Учёные Чикагского университета достигли 99% чистоты лития из грязных растворов
Учёные Чикагского университета представили новый электрохимический способ экстракции лития. Метод позволяет получать металл чистотой до 99% даже из так называемых грязных растворов, где на один ион лития приходится около тысячи ионов натрия. Разработка может изменить подход к добыче ключевого материала для аккумуляторов.
В основе метода лежит процесс внедрения ионов лития под действием электрического тока в слоистую структуру материала. Исследователи использовали оксид кобальта. Главная сложность заключалась в том, что ионы натрия, близкие по размеру и заряду, проникали в структуру почти так же активно, что мешало разделению.
Решение нашлось в тонкой настройке процесса. Оказалось, что ключевую роль играет баланс между скоростью внедрения ионов и их естественным перераспределением внутри материала до достижения равновесия. Подбирая размер частиц и замедляя процесс, учёные добились избирательного захвата лития, почти не затрагивая натрий.
В результате удалось получить литий с чистотой около 99% даже из исходных растворов с крайне неблагоприятным соотношением ионов. Это позволяет эффективно извлекать ценный металл из природных рассолов и вторичного сырья.
Разработка может стать альтернативой традиционным методам добычи лития, которые сегодня основаны на использовании агрессивных химических реагентов или длительном испарении больших объёмов солёных рассолов в бассейнах. Новый подход обещает быть более экологичным и эффективным, особенно при переработке вторичного сырья.
Пока метод находится на стадии лабораторных исследований, но его потенциал для промышленного применения высок. Дальнейшая работа будет направлена на масштабирование и снижение стоимости процесса.
