Helsingin yliopiston atomikerroskasvatuksen (ALD) huippuyksikössä kehitetään nanotekniikalla korvaajaa harvinaisille metalleille. Uusia ohutkalvoja voidaan käyttää esimerkiksi aurinkokennoissa, akuissa tai optiikassa, yksikön vetäjä, professori Markku Leskelä kertoi Tieteen päivillä Helsingissä keskiviikkona.
Kalvojen etu on, että ne ovat sekä läpinäkyviä että johtavat sähköä.
Kalvoista on mahdollista tehdä joustavia, kun esimerkiksi indium-metallia käytettäessä levyt voivat murtua. Tosin ohutkalvot voivat menettää jonkin verran sähkönjohtokykyään joustavuuden kustannuksella.
Tieteiden päivillä todettiin, että maametallien kierrätys ja erotus on erittäin vaikeaa. Esimerkiksi Intelin mikroprosessorit sisältävät yli 50 alkuainetta.
Suurin ongelma ovat harvinaiset maametallit, joista 95 prosenttia tuotetaan Kiinassa. Alunperin Kiina dumppasi metalleja halvalla maailmalle, jolloin muut maat lopettivat tuotannon. Nyt Kiina on lopettanut niiden viennin, mikä nostaa rajusti hintaa.
Maametalleja on 17, esimerkiksi lantanum, terbium ja tectum.
Esimerkiksi nykyiset luminoivat energialamput perustuvat kiinalaisiin maametalleihin, jonka vuoksi maailman valaistus riippuu Kiinasta, Leskelä kertoo.
Leskelän mukaan korvaavien materiaalien teko esimerkiksi orgaanisista tai polymeereistä on pitkällä tähtäimellä kierrättämistä hedelmällisempää.
Maametallien erikoisuus on siinä, että niissä on parittomia elektroneja.
Kennoissa, ledeissä ja lcd-näytöissä käytettävän indiumin hinta nousi 9-kertaiseksi neljässä vuodessa vuoden 2003 jälkeen.