大家都知道,锂是一种重要的战略资源,它广泛应用于新能源汽车、储能电池、手机电池等领域。随着新能源产业的快速发展,对锂的需求也越来越大;然而,目前全球可开采的陆地锂资源总量只有1400万吨左右,而且分布不均,主要集中在南美洲的智利、阿根廷和玻利维亚等国家;中国作为世界上最大的锂消费国,却只拥有约20万吨的陆地锂资源储量,每年需要进口大量的锂盐和金属锂来满足国内市场需求;那么,有没有更多更便宜更可持续的锂资源呢?答案是肯定的!那就是海水中的锂资源!据估计,海水中储有2300亿吨的锂资源,是目前全球可开采陆地锂资源总量的1.6万倍!海水提锂就是一种将海水中的微量锂离子提取出来,并转化为高纯度金属锂或者其他形式的可用锂产品的技术;听起来很美好,但实际操作起来却非常困难;因为海水中含有大量其他杂质离子(如钠、镁、钙等),它们与锂离子具有相似或者更高的反应活性和浓度优势,在电解过程中会与电极发生竞争反应或者沉积在电极表面上影响效率和寿命;因此在保证高效率、低成本和环境友好性方面都存在巨大挑战;幸运的是在经过多年不懈努力之后,中国科学家们终于攻克了这一难题,并成功研发出了从海水中提取金属锂单质技术,并在青岛建立全球首个海水提锂项目。
巴安水务和南京大学合作开展 ,利用南京大学何平教授和周豪慎教授于2018年7月27日在能源领域顶级学术刊物Cell子刊《Joule》上在线发表题为“Lithium Metal Extractionfrom Seawater”的研究论文中提出一种以太负能为驱动能,基于组合电解液 (hybridelectorlyte)思路和离子选择性固体薄膜恒流电解技术。
该技术通过在阳极室、阴极室和中间室之间设置特殊设计制备并具有高选择性传输Li+功能固态薄膜(SFM),有效避免了杂质离子对金属Li沉积的干扰 ,实现了从海水中提取金属锂单质的目标 。
该技术不仅具有高效率、低成本和环境友好性等优点,而且可以直接得到金属锂单质,无需经过复杂的后处理过程 ;该项目已经在青岛落
户,并计划建设一条年产1000吨金属锂的生产线 ;对于缓解中国锂资源依赖进口问题,推动新能源汽车和储能产业发展具有重要的战略意义 。
海水提锂,全球首个!中国这项技术将颠覆新能源产业!让我们为中国科学家们的伟大成就点赞吧!
|