Tampereen yliopisto on saanut miljoonan euron rahoituksen Horizon Europe -ohjelmasta kahdelle tutkimushankkeelle, joissa kehitetään seuraavan sukupolven LiM-SSB-akkuteknologiaa sähköisen liikenteen tarpeisiin. Tutkijatohtori Amandeep Singh johtaa akkumateriaalien tutkimukseen keskittyvää ryhmää.
Tampereella keskitytään uudenlaisten litiummetallianodeihin perustuvat kiinteäelektrolyyttisten Gen4b-akkujen (lithium metal anode solid-state batteries, LiM-SSB) kehitykseen. Ne ovat nykyisiä turvallisempia, kestävämpiä ja ympäristöystävällisempiä.
Perinteisten elektrolyyttiliuosta sisältävien akkujen kehityksen odotetaan hidastuvan pian, koska niiden teoreettista energiatiheyttä ei voida enää merkittävästi nostaa. Turkimusprojektien tavoitteena on kehittää turvallisempia ja vakaampia akkuja, joilla on korkea energiatiheys ja jotka kestävät lähes 3000 lataussykliä, mikä on merkittävä parannus nykyiseen 1000 sykliin verrattuna.
Gen4b-akkujen valmistamiseen tarvitaan myös vähemmän ympäristön kannalta sensitiivisiä materiaaleja, kuten kobolttia. Tämä edistää eettisempää ja kestävämpää kaivostoimintaa.
Tampereen yliopiston tutkijatohtori Amandeep Singh toimii vastuullisena johtajana EU-rahoitusta saaneissa SOLVE – Advancing SOLid-state battery development and production to driVE the future of electromobility ja HyList – Hybrid Lithium Metal-based Scalable Solid State Battery Manufacturing hankkeissa.
Singhin mukaan Gen4b-akut ovat välttämättömiä niiden ylivertaisen turvallisuuden, kestävyyden ja nopean latauskyvyn vuoksi. Singh toteaa, että hankkeiden odotetaan tuottavan konkreettisia ratkaisuja Gen4b-akkujen laajamittaisen käytön mahdollistamiseksi, mikä puolestaan vahvistaisi eurooppalaista akkuteknologian asiantuntemusta ja tuotantokykyä.
Tutkimusrahoitus merkitsee myös merkittävää virstanpylvästä Tampereen yliopistolle ja entisestään vahvistaa yliopiston asemaa innovatiivisen ja kestävän akkututkimuksen eturintamassa.
SOLVE-projekti alkoi kesäkuussa 2024, ja sen on määrä päättyä toukokuussa 2028. Tutkimuskonsortioon kuuluu 16 yhteistyökumppania kahdeksasta Euroopan maasta.
Kolmivuotisen HyList-projektin käynnistämisestä neuvotellaan parhaillaan EU-komission kanssa, ja sen odotetaan alkavan pian. Singh toteuttaa soveltavan tutkimushankkeen yhdessä professori Erkki Leväsen johtaman Keraamimateriaalien tutkimusryhmän ja apulaisprofessori Imran Asgharin johtaman Uusiutuvat energiateknologiat -ryhmän kanssa. Molemmat ryhmät toimivat tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa.
Vuodesta 2021 lähtien Singh on myös vetänyt Business Finlandin rahoittamaa NextGenBat-hanketta, jonka tavoitteena on kehittää seuraavan sukupolven akkumateriaaleja ja -konsepteja sekä perustaa akkututkimuslaboratorio Tampereen yliopistolle.
Lisää: Gen4b-tutkimusohjelma (LINKKI) ja Solve-hanke (LINKKI).
Kuva: Jonne Renvall/Tampereen yliopisto