Инновационная разработка обещает изменить подход к добыче лития — важнейшего компонента современных аккумуляторов. Исследователи из Университета Райса создали уникальную мембрану, способную эффективно отделять литий от солевых растворов.
Ключевое преимущество новой технологии заключается в её высокой селективности и энергоэффективности. Мембрана демонстрирует выдающиеся показатели при извлечении лития, значительно превосходя существующие аналоги.
Традиционный метод добычи лития, используемый сегодня, имеет серьёзные недостатки:
- Требует создания масштабных испарительных прудов
- Занимает более года для достижения нужной концентрации
- Потребляет огромное количество воды
- Создаёт химические отходы
- Имеет низкую эффективность извлечения
Принцип работы инновационной мембраны основан на электродиализе. При подаче электрического тока происходит избирательное пропускание ионов лития, в то время как другие элементы (натрий, кальций, магний) остаются в растворе.
Технологическое новшество заключается в использовании наночастиц оксида лития-титана (LTO), интегрированных в структуру мембраны. Особая кристаллическая структура LTO позволяет пропускать только ионы лития.
Конструктивные особенности мембраны включают:
- Трёхслойную структуру
- Равномерное распределение LTO
- Прочную полимерную основу
- Возможность независимой оптимизации каждого слоя
Универсальность технологии открывает новые перспективы. Мембрана может быть адаптирована для извлечения других ценных металлов, включая кобальт и никель.
Экологический аспект разработки является приоритетным. Технология не только снижает потребление ресурсов, но и минимизирует негативное воздействие на окружающую среду.
Практическое применение новой мембраны возможно в существующих промышленных системах, что упрощает её внедрение и масштабирование. Это делает технологию привлекательной как с экологической, так и с экономической точки зрения.