南京大学の技術者チームは、カリフォルニア大学バークレー校の同僚2人と協力して、塩水からリチウムを抽出する新しい方法を開発した。
彼らの中で紙雑誌に掲載されました科学、チームは、開発したプロセスと構築した装置、およびそれをさまざまな天然資源からリチウムを抽出するためにどのように使用できるかを説明しています。米国アルゴンヌ国立研究所のセス・ダーリング氏は、視点同じジャーナル号に、この新しい取り組みに関してチームが行った作業の概要を説明する記事が掲載されています。
リチウムは電池に使用されるため需要が高い。残念なことに、その伝統的な資源である硬岩鉱石は、今後数年間で減少すると予想されています。そのため、科学者たちは、世界中の海で見つかる塩水のような他の水源を探してきました。これまでの研究では、必要な限り世界的な需要を満たすのに十分な量があることが示唆されています。
問題は、環境を汚染せず、比較的安価に入手できる方法でリチウムを抽出することです。この新たな取り組みにおいて、研究チームは太陽蒸散によるリチウム抽出・貯蔵(STLES)と呼ばれるアプローチを開発した。
新しいアプローチの背後にあるアイデアには、太陽光を使用して塩水からリチウムを抽出することが含まれます。それには、塩水の表面に浮かぶ装置を作成する必要があります。デバイスの内部には、次のような膜が入っています。酸化アルミニウムナノ粒子が埋め込まれています。
太陽がデバイスに当たると圧力が上昇し、リチウムが膜を通過してイオンが塩水から分離されます。塩水は、引き出されるときにリチウム塩を蓄える小さな穴のあるシリカセラミックフリットです。研究者らは、このシステムは受動的に動作するため、非常に安価であると指摘しています。また、死海など海以外の場所でも使用できるとしている。
研究されているのは新しいアプローチだけではありません。キング・アブドラ科学技術大学の別のチームは、リン酸鉄電極と銀/ハロゲン化銀酸化還元電極を使用して、リチウム塩水溶液からイオンが生成され、淡水区画に放出されます。彼らはまた、紙日記で自分たちのテクニックを説明する科学。
詳細情報:Yan Song 他、太陽蒸散によるリチウムの抽出と貯蔵、科学(2024年)。DOI: 10.1126/science.adm7034
セス・B・ダーリン、時代の塩水、科学(2024年)。DOI: 10.1126/science.ads3699
Zhen Li et al、分離された膜のない電気化学セル設計によるブラインからのリチウム抽出、科学(2024年)。DOI: 10.1126/science.adg8487
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引用:エンジニアが塩水から太陽光発電によるリチウム抽出を開発 (2024 年 10 月 1 日)2024 年 10 月 1 日に取得https://techxplore.com/news/2024-10-solar-powered-lithium-brine.html より
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