Naisille suunnattu innovaatiopalkinto professori Heli Jantuselle

Professori Heli Jantunen on ensimmäisenä maailmassa esittänyt mahdollisuutta kehittää ultramatalassa lämpötilassa yhteissintrattavia sähkökeraameja. Uuden sukupolven monikäyttöiset sähkökeraamit ovat globaalisti vallankumouksellinen läpimurto sähkökeraamien sovellusalueella mahdollistaen matalammat valmistuslämpötilat, uudet materiaalit, ympäristöystävällisyyden, 3D-tulostuksen, paikallisuuden, piensarjat ja energiatehokkuuden. Teknologian nykyinen ennustettu markkina on noin 900 miljoonaa dollaria, pääasiallisimpina tuotteina miniatyrisoidut sensori-, RF- ja mikroaaltomoduulit sekä tietoliikennetekniikan suodattimet, kytkimet ja antennit.

Heli Jantunen palasi teollisuuden töistä yliopistolle tekemään väitöskirjaansa 1990-luvun lopulla. Ajatuksena oli siirtyä teollisuuteen takaisin melko nopeasti, mutta toisin kävi. Väitöskirja valmistui vuonna 2001, mutta tutkimustyö jatkui.

-Huomasin, että tämähän on mahtava yhteisö, näköalapaikka ja täällä voi tehdä aivan uusia asioita.

Oma tutkimuskohde sähkökeraamit ja sen sovellukset ovat Jantusen mukaan ”huima materiaalialue”. Ne soveltuvat esimerkiksi tietoliikennetekniikkaan ja niistä voidaan tehdä monenlaisia antureita, joilla voidaan mitata vaikkapa ihmisestä, ympäristöstä, liikenteestä ja teollisuusprosesseista tarvittavia tietoja.

-Tutkimusryhmämme kehittää uudenlaisia materiaaleja elektroniikan sovellutuksiin. Ne tulevat näkyviin radikaaleinakin sovelluksina. Materiaalien valmistamisen pitää viedä mahdollisimman vähän energiaa, ja niiden pitää olla ympäristöystävällisiä.

Uudet materiaalit, uudet menetelmät

Viime aikoina ryhmä on kehittänyt huoneenlämpötilassa valmistettavia sähkökeraamimateriaaleja, joiden valmistus normaalisti vaatisi vähintään 850 astetta ja yleisemmin jopa puolitoista tuhatta astetta. Elektroniikka ei toimi ilman sähkökeraameja, ja niitä on lukemattomissa paikoissa arjessamme – aina palovaroittimista matkapuhelimiin.

Keraamisten komponenttien valmistuksen vaatima lämpötila on ollut tähän asti liian korkea elektroniikassa yleisesti käytetyille puolijohde- ja polymeerimateriaaleille, mikä on estänyt materiaalien yhdistämisen sovelluksiksi. Jantusen tutkimusryhmässä kehitetyllä menetelmällä keraamikomponenttien valmistuslämpötilat on onnistuttu laskemaan alle 500 asteen ja jopa huoneen lämpötilaan, mikä mahdollistaa keraamisten komponenttien suoran yhdistämisen lämpöherkkiin nykymateriaaleihin ja uusien sovellusten kehittämisen. Jantusen kehittämässä menetelmässä energian tarve on pienentynyt parhaimmillaan 15-30 prosenttiin, mikä tarkoittaa paitsi merkittävästi edullisempia tuotantolaitteistoja ja helpompaa prosessia myös ympäristöystävällisempää valmistustapaa. Valmistusmenetelmää on onnistuneesti hyödynnetty jo esimerkiksi keraamiantennin valmistuksessa.

Lavastaja ja byrokratiatulppa

Jantunen kuvailee itseään uteliaaksi, haasteista innostuvaksi ja tutkijaksi, joka haluaa toimia ryhmässä. Tutkimusryhmä tarvitsee hänen mielestään mahdollisimman hyvät edellytykset.

-Pitää olla tilaa myös hullutuksille, hauskuudelle, erehtymiselle ja yhdessä onnistumiselle.

Tutkimusryhmän merkitys on Jantuselle suuri. Kun häneltä kysyy, mistä saavutuksista hän on urallaan ylpein, saa vastauksen:

-Olen ylpein omasta porukastani. He ovat kehittyneet ja kasvaneet asiantuntijoiksi, jotka tunnistetaan maailmalla. Koko yksikkömme on kansainvälisesti tunnettu, ja toisinaan meille tullaan omalla rahallakin. Tutkijalla on siis rahoitus mukanaan, kun hän valitsee meidät.

Kouluaikoina Jantunen haaveili teatterilavastajan työstä. Hän olisi halunnut olla se, joka laittaa ympäristön kauniiksi ja toimivaksi esiintyjille. Mutta ei se, joka menee yleisön eteen huomion kohteeksi. Tutkimusryhmän johdossa hän kokee nyt olevansa kuin lavastaja, luovansa edellytyksiä toisten tutkimustyölle. Samalla Jantunen kutsuu itseään ”byrokratiatulpaksi”.

Vaikka Jantunen toimii aloilla, joissa naiset ovat vähemmistönä, hänen mukaansa naisten asema tutkijana on varsin hyvä ja paranee koko ajan. Tutkimuksen onnistuminen riippuu innostuksesta ja halusta tehdä töitä, ei sukupuolesta. Joskus vähemmistöasemasta voi olla hyötyäkin. Jos konferenssipuhujien joukossa on vain muutama nainen, jää helpommin mieleen. Toisaalta ikä tuo uskottavuutta. Vaikka tytöttelyä kuulisi, se ei enää tunnu samalta kuin nuorena diplomi-insinöörinä.

Vahvan yhteistyön Oulu

Oman alan ja oman tutkimusryhmän tulevaisuuden näkymät ovat Jantusen mielestä hyvin myönteiset, ja voimme odottaa merkittäviä tutkimustuloksia ja huimia tuotteita. Esimerkiksi energian säilömisessä ja korjuussa on tehty määrätietoista työtä. Anturit tuottavat itse energian, se on säilöttävissä ja mittaustulokset voidaan tehokkaasti siirtää. Kaikki perustuu hyvään tieteelliseen perustaan.

-Teemme sekä tekniikan perustutkimusta että tekniikan soveltavaa tutkimusta. Olen käyttänyt vertausta, että perustutkimus on kuin lampi, josta soveltava tutkimus ammentaa. Jos sinne ei tule uutta vettä, se kuivuu. Me olemme yksikkö, joka pystyy tekemään myös komponentit. Meillä on materiaaliosaajat, prosessipuoli ja tuotteiden, komponenttien suunnittelijat, sovellutusten tekijät. Tuotantoketjussa kaikki ymmärtävät kokonaisuuden, vaikka jokainen keskittyykin omaan vaiheeseensa. Se tuo vahvuutta.

Jantunen toivoo, että Oulu ja Suomi tunnustettaisiin kovan tieteellisen tuloksen kotimaaksi. Pienenä maana Suomella voisi olla jopa erityisasema. Hänen mielestään Oulu-ilmiö ja siihen liittyvä vahva yhteistyö pitäisi nostaa esiin myös tieteen puolella.

-Olemme riittävän pieni paikka. Tunnemme toisemme ja olemme myönteisesti etäällä Etelä-Suomen keskinäisestä kilpailusta. Meillä on lisäksi pitkät perinteet, että tehdään tutkimusta yhdessä teollisuuden kanssa.

Eduskunnan myöntämä innovaatiopalkinto juhlistaa yleisen ja yhtäläisen äänioikeuden vuosipäivää 1. kesäkuuta. Palkinto on suuruudeltaan 110 000 euroa ja se myönnetään vuosina 2017, 2018 ja 2019. Palkinto voidaan myöntää naiselle tai naisista koostuvalle ryhmälle tieteellisesti merkittävästä innovaatiosta teknologian tai talouden alalta. Palkintoprosessin on järjestänyt käytännössä Tekniikan Akatemia –säätiö. Eduskunnan kansliatoimikunta on valinnut voittajan parhaiksi arvioitujen ehdokkaiden joukosta.

Katso Heli Jantusen video tästä.

Teksti: Anna Nieminen

Kuvat: Juha Sarkkinen