Tulosta Tulosta Lähetä linkki Bookmark and Share

VTT:ltä kustannustehokas menetelmä metallisten koboltti- ja nikkelinanohiukkasten tuotantoon

14.03.2008


VTT on yhdessä OMG Kokkola Chemicals Oy:n kanssa kehittänyt metallisten koboltti- ja nikkelinanohiukkasten tuotantoon kustannustehokkaan menetelmän. Nanokokoisia koboltti- ja nikkelihiukkasia tarvitaan esimerkiksi katalyyteiksi, magneettisiin musteisiin ja yleisemmin painettavaan elektroniikkaan, kondensaattoreihin, litiumioniakkuihin ja solujen tai proteiinien merkintäaineiksi. Menetelmä on patentoitu Suomessa, ja sille haetaan parhaillaan kansainvälistä patenttia.

Nanohiukkasten korkea hinta hidastaa merkittävästi sovellusten kehittämistä ja niiden tuloa markkinoille. Nyt kehitetty valmistusprosessi perustuu koboltti- tai nikkelikloridin pelkistämiseen kaasufaasissa vedyllä korkeassa lämpötilassa. Se on luonnostaan jatkuva ja soveltuu hyvin teolliseen tuotantoon.

Suuri osa nanohiukkasista tehdään nestefaasissa, mutta VTT:n ja OMG Kokkola Chemicalsin kehittämä aerosolimenetelmä tarjoaa enemmän etuja. Jo laboratorioskaalassa on saavutettu kilpailukykyinen hinta hiukkasille. Tämän lisäksi menetelmän etuina muihin koboltti- ja nikkelinanohiukkasten tuotantoprosesseihin verrattuna on erittäin kapea hiukkasten kokojakauma ja esimerkiksi nestefaasimenetelmiin verrattuna vähäiset epäpuhtaudet. Kehitetyn menetelmän etuna on myös tuotettujen metallinanohiukkasten hidas hapettuminen ja hyvä lämmönkesto. Lisäksi lähtöaineen ja lopputuotteen häviöt prosessissa ovat erittäin pienet.

Jatkotutkimusten kohteena on muun muassa hiukkasten päällystäminen suojaavalla hiilikerroksella samassa prosessissa, jossa hiukkaset muodostuvat. Päällystys suojaa hiukkasia hapettumiselta liuoksissa ja auttaa pitämään hiukkaset erillään, mikä on tarpeellista monissa sovelluksissa.

Tutkimusprojekti on osa Tekesin Finnano-teknologiaohjelmaa.

 

 

Lisätietoja

Jorma Jokiniemi
Tutkimusprofessori
Puh. 020 722 6158


Ari Auvinen
Erikoistutkija, tiiminvetäjä
Puh. 020 722 5785


Tutkimus- ja kehitysjohtaja Joni Hautojärvi, OMG Kokkola Chemicals Oy
Puh. (06) 828 0111, joni.hautojarvi@eu.omgi.com