Прорыв в экологии: как достигли 99% чистоты лития для аккумуляторов

Чикагский университет представил метод высокочистой экстракции лития

Наука и космос034 минуты назад

Исследователи Чикагского университета разработали новый электрохимический метод извлечения лития, который позволяет получать металл чистотой до 99% даже из крайне «грязных» растворов, где на один ион лития приходится примерно тысяча ионов натрия. Это может значительно изменить подход к добыче одного из основных материалов для аккумуляторов.

Изображение: UChicago PME/Heru Dharma

Данная методика основывается на электрохимическом процессе, в ходе которого ионы лития под воздействием электрического тока «встраиваются» в слоистую структуру материала. В качестве такого материала учёные выбрали оксид кобальта. Проблема, с которой долго сталкивались исследователи, заключалась в том, что наряду с литием в структуру также охотно проникали и ионы натрия: они имеют очень схожие размеры и заряды, что делает их разделение крайне сложным.

Команда нашла решение в тонкой настройке процесса. Выяснилось, что ключевую роль играет баланс между скоростью внедрения ионов и их естественным перераспределением внутри материала до достижения равновесия. Подбирая размер частиц и замедляя процесс, учёным удалось добиться почти «избирательного» захвата лития — натрий при этом практически не попадал в структуру.

В результате получался литий с чистотой около 99% даже из исходных растворов с крайне неблагоприятным соотношением ионов.

Эта разработка может стать альтернативой традиционным методам добычи, которые в настоящее время основаны либо на использовании агрессивных химических реагентов, либо на длительном испарении больших объёмов солёных рассолов в бассейнах. Новый подход имеет потенциал сделать процесс более экологичным и эффективным, особенно при переработке природных рассолов и вторичного сырья.

DexterИсточники:Interesting EngineeringНаука и космос0Наука34 минуты назад

Источник
Елизавета Воронцова

Журналист информационного портала vtambove.ru. Освещает городские события, общественную повестку, социальные инициативы и актуальные новости региона. В работе придерживается принципов точности, оперативности и понятной подачи информации. Особое внимание уделяет темам, которые напрямую влияют на жизнь жителей Тамбова и области.

Оцените автора
Тамбов