Tartu Ülikoolist sirgunud teadlased Jaan Leis, Mati Arulepp ja Anti Perkson pälvisid Euroopa aasta leiutaja auhinna
Euroopa Patendiamet tunnustas 21. juunil Münchenis toimunud pidulikul auhinnagalal Jaan Leisi, Mati Aruleppa ja Anti Perksoni Euroopa aasta leiutaja auhinnaga. See anti teadlastele kumera grafeeni optimeerimise eest, tänu millele saab suurendada superkondensaatorite võimekust.
„Euroopa aasta leiutaja tiitel tuli meile ootamatult, kuna 16 aasta kestel, mil Euroopa Patendiamet seda auhinda on välja andnud, on see vaid korra – aastal 2011 – jõudnud Eestisse. Võtame seda kui suurt tunnustust meie aastaid kestnud ühisele arendustööle kumerast grafeenist koosnevate süsinikmaterjalide ja energiasalvestite vallas. Ju võib meie leiutiste esiletõstmisest välja lugeda sõnumi, et alternatiivse roheenergiaga seotud teemad on muutunud maailmas prioriteetseks arendusvaldkonnaks,“ ütles Tartu Ülikooli teadlane Jaan Leis.
Euroopa Patendiameti presidendi António Campinose sõnul annavad tehnoloogilised uuendused märku maailma kiiremast üleminekust keskkonnahoidlikumale majandusele. „Mul on hea meel tunnustada Jaan Leisi, Mati Arulepa ja Anti Perksoni saavutusi. Nende leiutised aitavad tööstusel vähendada sõltuvust fossiilkütustest ja astuda suure sammu edasi võitluses kliimamuutuste vastu,” leidis president.
Superkondensaatorite tööpõhimõte
Superkondensaatorite võimsuse ja energiatiheduse parandamiseks optimeerisid Leis, Arulepp ja Perkson kumeraks grafeeniks nimetatava materjali omadusi. Tegu on ühe süsinikuaatomite kihiga, mis võtab kortsutatud paberilehe kuju, andes elektroodile suurema pindala ja seega ka suurema tiheduse võimsuse edastamiseks. Tulemuseks on superkondensaator, mida saab laadida 15 sekundiga ja mis talub üle ühe miljoni laengutsükli. Tänu suurele keemilise puhtusele on kumer grafeen vaba näiteks liitiumist, koobaltist ja muudest tavaliselt akudes leiduvatest mürgistest materjalidest, tagab superkondensaatorite töökindluse ja kahandab nende keskkonnamõju.
Meeskonnatöö on oluline
Jaan Leisi arvates peetakse leiutisi ja avastusi sagedasti individuaalse mõttetöö tulemuseks, kuid tema kogemus näitab, et tulemuslik arendus ja innovatsioon on meeskonnatöö, mis nõuab lugematul hulgal eksperimenteerimist, diskuteerimist, kirglikke vaidlusi ja enesetõestust. „Suure tõenäosusega saab iga innovatsioon alguse teaduslikest alusuuringutest, aga vaid vähesed uuringud päädivad innovatsiooniga ehk rakendusse jõudvate uuenduslike materjalide või tehnoloogiatega. Seetõttu on eduka innovatsiooni oluliseks eelduseks ettevõtluse kaasatus. Meie puhul oli abiks energiasalvesteid tootva OÜ Skeleton Technologies Group reaalne huvi ja materiaalne toetus,“ lisas ta.
Doktorikraad on edu alus
Kõik kolm teadlast on läbinud Tartu Ülikoolis viieaastase keemia õppekava ja kaitsnud hiljem samas ka doktorikraadi. Jaan Leis peab tähtsaks Tartu Ülikoolist saadud väga head ja laiapõhjalist alusharidust, mis on aidanud teaduspõhist innovatsiooni ellu viia. „Ehkki Mati on spetsialiseerunud keskkonna- ja elektrokeemiale, Anti keemiainseneri erialale ning mina orgaanilisele ja arvutikeemiale, on meie edukas koostöö tõestuseks, et eri pädevusalade liitmine tekitab sümbioosi, mis aitab ühtpidi kaasa uudsete ideede materialiseerumisele ja teistpidi võimaldab leiutamisel kahe jalaga maa peale jääda,“ nendib Leis.
Nüüdseks juba 23 aastat kestnud koostöö kolme mehe vahel ei näita veel väsimuse märke. Selle üheks põhjuseks on muidugi kumer grafeen, mis pakub üha lisanduvate kasutusvaldkondade tõttu lõputuid võimalusi nii teoreetilisteks kui ka rakenduslikeks uuringuteks. „Uudne uurimissuund on näiteks poorsete süsinikmaterjalide kvantitatiivsed struktuur-omadussõltuvused, milles on Tartu Ülikooli molekulaartehnoloogia õppetoolis juba edusamme tehtud. Aeg näitab, millistel uutel ideedel ja uuringutel tekib potentsiaal saada järjekordseks innovatsiooniks,“ märgib Leis.
Euroopa leiutajate auhinnast
Euroopa leiutajate auhind on üks Euroopa prestiižsemaid innovatsiooniauhindu, millega tunnustatakse üksikisikuid ja meeskondi, kelle teedrajavad saavutused pakuvad lahendusi meie aja suurimatele väljakutsetele. Euroopa Patendiamet lõi auhinna 2006. aastal ja seda antakse välja viies kategoorias.
Finalistid ja võitjad valib välja sõltumatu žürii, kuhu kuuluvad eelmiste aastate finalistid. Koos hindavad nad kandidaatide panust tehnika, sotsiaal- ja säästvasse arengusse ning majanduslikku kasusse. Lisaks valib rahvas finalistide seast oma lemmiku.
Auhinnasaajatest
Jaan Leis (Tartu Ülikooli doktorikraad teoreetilises ja arvutikeemias) alustas 1999 tööd keemik-tehnoloogina arendusasutuses Tartu Tehnoloogiad, jätkates samal ajal ülikoolis teadurina. Leis lahkus Tartu Tehnoloogiatest 2008. aastal, enne OÜ Skeleton Technologies kaasasutamist 2009. aastal. Alates 2021. aastast on ta Tartu Ülikooli molekulaartehnoloogia kaasprofessor ja jätkab Skeletonis tööd konsultandina.
Mati Arulepp (Tartu Ülikooli doktorikraad füüsikalises ja elektrokeemias) alustas oma karjääri arendusasutuses Tartu Tehnoloogiad, kus ta oli ametis ka doktoriõpingute ajal. Seejärel töötas ta Carbon Nanotechis. 2010. aastal ühines ta konsultandina OÜ-ga Skeleton Technologies. 2016. aastast on ta olnud ettevõtte tehniline konsultant.
Anti Perkson (Tartu Ülikooli doktorikraad keemilises füüsikas) alustas 1998. aastal teadurina tööd arendusasutuses Tartu Tehnoloogiad. 2009. aastal asutas ta koos Leisi ja teistega OÜ Skeleton Technologies. 2013. aastal asus ta seal tööle tehnoloogiajuhina ja 2016. aastast on ta olnud materjaliteaduse konsultant.
Leis, Perkson ja Arulepp on Euroopa patentide EP2616564B1 (väljastatud 2017), EP2978003B1 (väljastatud 2017) ja EP2633532B1 (väljastatud 2015) autorid.
