探花 小宝 南京大学科研团队在建造盐湖锂资源领域赢得蹙迫冲破:太阳能提锂

发布日期:2024-10-08 13:03    点击次数:71

探花 小宝 南京大学科研团队在建造盐湖锂资源领域赢得蹙迫冲破:太阳能提锂

IT之家 9 月 28 日音尘,IT之家从南京大学获悉探花 小宝,该校朱嘉教训、陈骏院士与配合者在盐湖锂资源绿色建造领域赢得蹙迫冲破。

这项职责通过仿生盐土植物的“领受性接纳-储存-开释”机制,胜利建造界面光热盐湖提锂时刻。该时刻欺诈界面光热蒸腾效应,强化纳米通谈传质并驱动高精度离子远离,驱逐了高领受性、粗劣耗、低碳排放的太阳能盐湖提锂。

这一时刻有望鼓动我国青藏盐湖锂资源的绿色建造,减少对入口锂矿的依赖,保险策略性要道金属锂的安全供给。有关接头后果以“Solar transpiration-powered lithium extraction and storage”为题,于 27 日在 Science 期刊上发表。

据先容,盐湖型锂矿是人人锂资源的蹙迫开头,我国青藏高原也领有极其丰富的盐湖资源,蕴涵着渊博的锂矿储量。但由于盐湖化学条目复杂、对环境保护的要求极高,当地的锂矿资源于今难以大规模开辟欺诈,已成为我国锂矿开辟的“卡脖子”用功,发展绿色、环保、可抓续的盐湖提锂新时刻是破解这一用功的要道。

在当然界中探花 小宝,如盐生植物等生命系统则具备高效索要特定物资的智力。盐生植物可欺诈蒸腾作用从盐碱环境中领受性接纳盐分和水分,并通过特定器官储存、排出体内过剩的盐分,酿成“领受性接纳-储存-开释”机制,使其可在极点盐碱环境中守护同样的推陈出新和滋长,为建造高效、可抓续的盐湖锂资源索要时刻提供了蹙迫的仿生学启示。

受此启发,南京大学科研团队胜利建造了界面光热盐湖提锂安装,主要包括如下三部分:

界面光热蒸腾作用在挥发器纳米通谈(图 1C)内产生超高毛细压强;

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该毛细压强传递至离子远离层(图 1E),驱动锂离子领受性从盐水参加储存层;

通过水轮回系统收罗储存层(图 1D)中富集的锂盐,并驱逐安装再生。

▲ 图 1 界面光热盐湖提锂的启动机制和器件构成,图源南京大学,下同

据先容,接头团队搭建了界面光热盐湖提锂平台(图 2A-2C),对其盐湖提锂性能进行了全面评估(图 2D-2E),并测试了该安装在盐湖卤水中的提锂效果,戒指标明该平台大致高效地从稀释的盐湖卤水中索要锂(图 2F)。收货于其可再生智力,安装在 528 小时的连气儿启动中发达出了优异的褂讪性(图 2G),从而展示了其在恒久应用中的渊博后劲。

界面光热盐湖提锂安装还具有邃密的兼容性和可扩张性。通过优化离子远离层,单级安装的锂领受性擢升了 6 倍;通过多级提锂工艺,锂领受性可擢升近 40 倍。模块化缠绵赋予该系统邃密的扩张智力,锂产量随模块数目线性增长,充分展示了其在大规模应用中的后劲。

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