华科大瞿金平/牛冉团队 AFM: 具有仿生吸盐-泌盐结构的太阳能蒸发器用于盐湖卤水中选择性提锂

本文由华中科技大学瞿金平院士和牛冉研究员团队发表于《Advanced Functional Materials》，受耐盐红树植物白骨壤“吸盐-泌盐”策略启发，设计了一种具有仿生空间解耦结构的太阳能蒸发器，用于从盐湖卤水中高选择性提锂并同步生产淡水。背景方面，全球约70%的可开采锂蕴藏于盐湖卤水中，但低品位卤水存在锂浓度低、镁锂比高等挑战，传统太阳能蒸发技术面临盐沉积、选择性不足和稳定性差等问题。研究目的在于开发一种兼具高选择性、长期稳定性和零水耗的太阳能蒸发系统。结论显示，该蒸发器通过球形光热蒸发-锂吸附组件，实现了锂离子选择性捕获与杂质离子结晶区域分离，在真实盐湖卤水测试中表现出29.4 mg/g的锂吸附容量，Li/Mg选择性系数达272.8，Li/Na选择性达236.2，40次循环后资源回收效率保持92.9%，最终可获得纯度>99.7%的电池级碳酸锂，生产成本仅为4203.94美元/吨。