IT之家报道：南京大学创新盐湖锂资源绿色开发技术取得重大突破

近日，IT之家从南京大学获悉，朱嘉教授和陈骏院士及其科研团队在盐湖锂资源的绿色开发领域取得了重要突破。
他们成功仿生盐土植物的选择性吸收-储存-释放机制，开发了界面光热盐湖提锂技术。
这一技术有望推动青藏盐湖锂资源的绿色开发，减少对进口锂矿的依赖，保障我国战略性关键金属锂的安全供给。
相关研究成果已在Science期刊上发表。

一、背景介绍

盐湖型锂矿是全球锂资源的重要来源，我国青藏高原也拥有极其丰富的盐湖资源，蕴藏着巨大的锂矿储量。
由于盐湖化学条件复杂、对环境保护的要求极高，当地的锂矿资源至今难以大规模开采利用。
发展绿色、环保、可持续的盐湖提锂新技术是破解这一难题的关键。

二、自然启示

在自然界中，一些生命系统如盐生植物具备高效提取特定物质的能力。
这些盐生植物可利用蒸腾作用从盐碱环境中选择性吸收盐分和水分，并通过特定器官储存、排出体内多余的盐分，形成选择性吸收-储存-释放机制。
这一机制让它们在极端盐碱环境中能够维持正常的代谢和生长。
这为开发高效、可持续的盐湖锂资源提取技术提供了重要的仿生学启示。

三、技术创新

南京大学科研团队受到盐生植物的启发，成功开发了界面光热盐湖提锂技术。该技术主要包括以下三部分：

1. 界面光热盐湖提锂平台：研究团队搭建了一个先进的界面光热盐湖提锂平台（图2A-2C）。该平台能够利用界面光热蒸腾效应，强化纳米通道传质并驱动高精度离子分离。
2. 仿生选择性吸收-储存-释放机制：该技术仿照盐生植物的选择性吸收-储存-释放机制，实现锂离子的高效提取。研究团队通过优化离子分离层，提高了单级装置的锂选择性，并且通过对装置进行模块化设计，使其具有良好的扩展能力。
3. 太阳能驱动：该技术利用太阳能作为驱动力，实现了低能耗、低碳排放的盐湖提锂过程。在长时间的连续运行中，该装置表现出了优异的稳定性（图2G）。

四、技术突破与优势

1. 高选择性：通过优化离子分离层，单级装置的锂选择性提升了6倍；通过多级提锂工艺，锂选择性可提升近40倍。
2. 低能耗、低碳排放：该技术利用太阳能作为驱动力，实现了绿色、可持续的盐湖提锂过程。
3. 稳定性好：该装置在528小时的连续运行中表现出了优异的稳定性。
4. 兼容性和可扩展性强：模块化设计使该系统具有良好的扩展能力，锂产量随模块数量线性增长，充分展示了其在大规模应用中的潜力。

五、展望未来

界面光热盐湖提锂技术的成功开发，为青藏盐湖锂资源的绿色开发提供了新途径，有望推动我国在这一领域的技术进步。
未来，随着技术的进一步成熟和推广应用，我们有望看到更多的盐湖锂资源得到可持续的开发和利用，减少对进口锂矿的依赖，保障我国战略性关键金属锂的安全供给。
同时，这一技术的成功也为其他资源的开发提供了新的思路和方法。

标签： 锂矿、 太阳能、

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