【ITBEAR】電動(dòng)汽車市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展，使得鋰電池需求激增，然而傳統(tǒng)的鋰提取工藝卻面臨效能與環(huán)保的雙重挑戰(zhàn)。近日，英國(guó)萊斯大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)帶來(lái)了革命性的突破。
該團(tuán)隊(duì)由Lisa Biswal和Haotian Wang領(lǐng)銜，他們開(kāi)發(fā)出一種新型的電化學(xué)反應(yīng)器，能夠高效地從天然鹽水溶液中提取鋰，這一成果已發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上。研究揭示，此技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)了高達(dá)97.5%的鋰純度，更顯著降低了環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
這項(xiàng)技術(shù)的核心在于一個(gè)三室設(shè)計(jì)的電化學(xué)反應(yīng)器，它包含一個(gè)關(guān)鍵部件——鋰離子導(dǎo)電玻璃陶瓷(LICGC)膜。這種特殊的膜具有出色的選擇性，只允許鋰離子通過(guò)，從而有效排除了鉀、鎂、鈣等其他離子的干擾。
該反應(yīng)器還設(shè)有一個(gè)中間室，內(nèi)置多孔固體電解質(zhì)。這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)有效規(guī)避了不必要的離子反應(yīng)，并大幅減少了如氯氣等有害副產(chǎn)物的生成，從而確保了提取過(guò)程的環(huán)保與安全。
研究團(tuán)隊(duì)中的第一作者、研究生Yuge Feng興奮地表示，他們的方法不僅實(shí)現(xiàn)了鋰的高純度提取，更在環(huán)保方面取得了顯著成效。這一反應(yīng)器的設(shè)計(jì)，無(wú)疑為電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的高質(zhì)量氫氧化鋰材料的生產(chǎn)開(kāi)辟了新的道路。
研究團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)中還觀察到，鈉離子傾向于在LICGC膜表面積聚，這可能會(huì)對(duì)鋰的提取效率產(chǎn)生影響。然而，他們已經(jīng)找到了潛在的解決方案，如降低電流水平或采用表面涂層技術(shù)，以進(jìn)一步優(yōu)化反應(yīng)器的性能。
Haotian Wang副教授指出，長(zhǎng)期以來(lái)，鋰提取領(lǐng)域一直受到效率低下和環(huán)境污染問(wèn)題的困擾。而這項(xiàng)新技術(shù)的誕生，正是基礎(chǔ)科學(xué)與工程創(chuàng)新相結(jié)合的典范，為解決現(xiàn)實(shí)世界中的問(wèn)題提供了有力支持。
