Robotti nopeuttaa energiavarastointiin sopivien materiaalien etsintää
16.9.2026 07:45:00 EEST | Aalto-yliopisto | Tiedote
3D-tulostimesta muokattu robotti auttaa tutkijoita tuottamaan kokeellista dataa ja nopeuttaa uusien energiavarastointimateriaalien etsintää.

Aalto-yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uudenlaisen robottialustan, joka automatisoi sähkökemiallisia kokeita ja nopeuttaa näin energian varastointiin soveltuvien materiaalien testaamista. Alustassa yhdistyvät pipetointirobotti, tutkijoiden muokkaama 3D-tulostin ja sähkökemiallinen mittausjärjestelmä. Pipetointirobotti valmistelee näytteet 96-kuoppalevylle, ja 3D-tulostimesta muokattu sähkökemistirobotti asettaa elektrodit mittauksia varten.
Mahdollisten materiaalien ja niiden yhdistelmien määrä on niin valtava, että kaikkien vaihtoehtojen testaaminen yksi kerrallaan on hyvin hidasta. Nyt tutkijat voivat ohjelmoida kokeet etukäteen ja jättää järjestelmän työskentelemään itsenäisesti ympäri vuorokauden.
”Mittaukset, joiden tekemiseen tutkijalta saattaisi käsin kulua kaksi viikkoa, voidaan tehdä noin vuorokaudessa”, kertoo väitöskirjatutkija Li Chuyue.
Robotilla voidaan tutkia myös sitä, miten erilaiset olosuhteet vaikuttavat materiaalien toimintaan. Automaatio vähentää tarvittavien näytteiden ja siten myös syntyvän jätteen määrää.
Tutkijat kehittävät menetelmiä, joilla koneoppimista voidaan hyödyntää lupaavien energiavarastointimateriaalien tunnistamisessa. Tämä edellyttää riittävästi luotettavaa kokeellista dataa.
”Koneoppiminen on vain niin hyvää kuin data, jolla se on opetettu”, sanoo professori Pekka Peljo.
Robottialustan avulla tutkijat voivat tuottaa kokeellista dataa aiempaa nopeammin ja myös suurempia aineistoja, joita voidaan hyödyntää parempien ennustemallien kehittämisessä.
Sovelluksia pitkäkestoiseen energiavarastointiin
Yksi mahdollinen sovelluskohde ovat virtausakut, joissa energia varastoidaan nestemäisiin elektrolyytteihin. Niitä voidaan hyödyntää pitkäkestoisessa energiavarastoinnissa, jossa sähköä varastoidaan useiden tuntien ajaksi.
Tutkijat etsivät virtausakuissa nykyisin käytetylle vanadiinille edullisempia vaihtoehtoja. Hopeanvalkoinen vanadiini on tärkeä raaka-aine muun muassa kemian- ja terästeollisuudessa, mutta sen hinta on haaste.
”Virtausakkujen osalta meillä ei tällä hetkellä oikeastaan ole vielä mitään lupaavia vaihtoehtoja”, Peljo kertoo.
Robottialusta soveltuu kuitenkin virtausakkuja laajemminkin sähkökemialliseen tutkimukseen, jossa käsitellään nesteitä. Tutkijat ovat demonstroineet sitä myös kemiallisten yhdisteiden ja pH-mittausten avulla.
Laitteiston suunnittelu ja ohjelmisto on julkaistu avoimena lähdekoodina, jotta myös muut laboratoriot voivat hyödyntää ja kehittää järjestelmää.
”Alamme olla siinä pisteessä, että tällaisen järjestelmän rakentaminen on lähes kaikkien ulottuvilla”, Peljo sanoo.
Työ on osa Marie Skłodowska-Curie (MSCA) -verkostoa, johon kuuluu 17 tohtoriopiskelijaa eri puolilta Eurooppaa. Verkoston yhteisenä tavoitteena on nopeuttaa energiavarastointiin soveltuvien materiaalien kehittämistä. Aallossa yksi tutkimuksen painopisteistä on kokeellisen työn nopeuttaminen.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Pekka Peljo
Professori, Aalto-yliopisto
pekka.peljo@aalto.fi
+358504707186
Kuvat


Linkit
Tietoa julkaisijasta
Aalto-yliopistossa tiede ja taide kohtaavat tekniikan ja talouden. Rakennamme kestävää tulevaisuutta saavuttamalla läpimurtoja avainalueillamme ja niiden yhtymäkohdissa. Samalla innostamme tulevaisuuden muutoksentekijöitä ja luomme ratkaisuja maailman suuriin haasteisiin. Yliopistoyhteisöömme kuuluu 16 000 opiskelijaa ja 5 200 työntekijää, joista 446 on professoreita. Kampuksemme sijaitsee Espoon Otaniemessä.

Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Aalto-yliopisto
Jos narsistisia piirteitä on paljon, empatiaan liittyvät aivoalueet aktivoituvat eri tavoin kuin muilla27.10.2026 02:01:00 EET | Tiedote
Tutkijat selvittivät aivoaktivaatiota arkielämää muistuttavassa tilanteessa ja havaitsivat eroja aivoalueilla, jotka on yhdistetty sosiaalisten tilanteiden tulkintaan ja kognitiiviseen empatiaan. Tämä voi olla osasyynä hankaluuksiin ja väärinymmärryksiin vuorovaikutuksessa ihmisillä, joilla on runsaasti narsistisia piirteitä.
Aalto-universitetet söker en ny rektor23.10.2026 10:55:00 EEST | Pressmeddelande
Den nya rektorn börjar sommaren 2027 när nuvarande rektor Ilkka Niemeläs andra femårsperiod tar slut.
Aalto-yliopisto hakee uutta rehtoria23.10.2026 10:55:00 EEST | Tiedote
Uusi rehtori aloittaa kesällä 2027, kun nykyisen rehtorin Ilkka Niemelän toinen viisivuotiskausi tulee päätökseensä.
Recruitment to begin for position of Aalto University President23.10.2026 10:55:00 EEST | Press release
New president to take up the post in summer 2027, as President Ilkka Niemelä concludes his second five-year term.
Pohjoisen pallonpuoliskon suot muuttuvat: Satelliittitutkimus paljastaa selviä alueellisia eroja21.10.2026 08:45:00 EEST | Tiedote
Yli 20 vuoden satelliittiseuranta osoittaa, että kasvillisuus on vihertynyt 77 prosentilla pohjoisen pallonpuoliskon suoalueista. Monilla alueilla vihertyminen on kuitenkin kääntynyt sittemmin laskuun. Muutoksia selittävät etenkin kosteusolot, puusto ja pitkän aikavälin ilmastovaihtelu.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme