Змінить ринок акумуляторів: новий прилад витягує 97,5% літію з гарячих джерел

Група дослідників з Університету Райса під керівництвом Лізи Бісвал і Хаотяня Вана розробила інноваційний електрохімічний реактор для вилучення літію з природних сольових розчинів. Про це пише портал Interesting Engineering.

Як зазначають у виданні, літій є найважливішим компонентом в акумуляторах для зберігання відновлюваної енергії та електромобілях. При цьому традиційні методи отримання літію пов'язані з низкою проблем, включно з високими енерговитратами і складністю відділення літію від інших елементів.

Одним із джерел літію є природні розсоли — солона вода в гарячих джерелах. Але ці розсоли містять інші іони, як-от натрій, калій, магній і кальцій, які мають схожі хімічні властивості з літієм, що робить ефективний поділ досить складним. Крім того, розсоли містять високу концентрацію хлорид-іонів, які можуть утворювати небезпечний газоподібний хлор у процесі вилучення літію.

Дослідники вирішили ці проблеми, розробивши трикамерний електрохімічний реактор, який підвищує як селективність, так і ефективність вилучення літію з розсолів. Технологія має середню камеру, що містить пористий твердий електроліт, який керує потоком іонів під час проходження розсолу, запобігаючи небажаним реакціям.

Ключовим компонентом реактора є спеціалізована літій-іонпровідна склокерамічна мембрана (LICGC), що проводить літій, на іншій стороні електролізера. Ця мембрана вибірково пропускає літій, блокуючи інші іони.

Повідомляється, що реактор продемонстрував можливість витягувати 97,5% літію з гарячих джерел. Ба більше, нова конструкція реактора дає змогу знизити утворення газоподібного хлору, роблячи процес видобутку літію безпечнішим для людей та екології.

Вчені вважають, що нова розробка може кардинально змінити ситуацію у видобутку літію з гарячих джерел. У виданні наголосили, що це дослідження є важливим кроком на шляху до забезпечення стабільних поставок літію для технологій відновлюваної енергетики.

Нагадаємо, дослідники з Університету Монаша та Університету Квінсленда в Австралії розробили інноваційний підхід, який дістав назву "вільна нанофільтрація з використанням ЕДТА", що дає змогу безпосередньо видобувати літій з "екстремальних" джерел, таких як гірські пустелі.

Також повідомлялося, що дослідники виявили в штаті Арканзас великі запаси літію. Дослідження показало, що в родовищі може бути від 35% до 136% від поточної кількості всіх запасів літію, які, ймовірно, знаходяться в США.