英國萊斯大學研究團隊近日取得重大突破，他們開發(fā)了一種能夠從天然鹽水溶液中高效提取鋰的新型電化學反應器，為電動汽車電池行業(yè)帶來革命性的進展。
該研究由Lisa Biswal和Haotian Wang領銜，其成果已發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上。研究團隊通過一種三室電化學反應器，成功解決了傳統(tǒng)鋰提取方法中的多項難題，如高耗能、低效率以及難以分離鋰與其他元素的問題。
新型反應器的關鍵在于一種特殊的鋰離子導電玻璃陶瓷(LICGC)膜，它具有出色的選擇性，只允許鋰離子通過，同時有效阻擋其他如鉀、鎂和鈣等離子的干擾。這一特性使得提取出的鋰純度高達97.5%，為電動汽車動力電池的生產(chǎn)提供了優(yōu)質原材料。
該反應器還采用了一種多孔固體電解質，它位于反應器的中間室，有效規(guī)避了不必要的離子反應，并顯著減少了氯氣等有害副產(chǎn)物的生成。這一設計不僅提高了提取過程的環(huán)保性，也使其更加安全。
研究團隊還觀察到，在提取過程中，鈉離子傾向于積聚在LICGC膜表面，這可能會對鋰的傳輸造成阻礙，進而影響提取效率。然而，研究人員已經(jīng)找到了應對策略，例如通過降低電流水平來優(yōu)化提取過程。
這一創(chuàng)新成果得到了業(yè)內外的高度評價。化學與生物分子工程副教授Haotian Wang表示：“我們的反應器展示了基礎科學與工程創(chuàng)新相結合解決現(xiàn)實問題的巨大潛力。”這一新型鋰提取技術不僅有望推動電動汽車行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，也為環(huán)境保護和能源可持續(xù)利用做出了重要貢獻。
隨著全球對可再生能源和電動汽車的需求不斷增長，高效、環(huán)保的鋰提取技術將成為未來發(fā)展的關鍵。萊斯大學研究團隊的這一成果無疑為這一領域帶來了新的希望和可能。
