Новая биоинспированная мембрана может сделать процесс добычи лития более чистым

Потребность в литии для аккумуляторов электромобилей в ближайшем будущем не собирается снижаться. Современные аккумуляторы требуют его, и обеспечиться им совсем не просто. Добыча лития может быть сложным, длительным и загрязняющим процессом. Поэтому новый технологический прорыв, разработанный Университетом Техаса в Остине, может оказаться чрезвычайно важным. Речь идет о новом методе добычи, который по сути использует фильтр новой конструкции, вдохновленный биологией, для более быстрого и простого отделения лития с меньшим количеством вредных отходов.

«Литий присутствует в наших телефонах, автомобилях и электросетях, но его чистое извлечение из недр остается сложной проблемой», — заявил в пресс-релизе Маниш Кумар, профессор кафедры гражданской, архитектурной и экологической инженерии Фариборза Масиха. «Наша цель — процесс, который будет более быстрым, экологичным и удобным в управлении».

В настоящее время основными источниками лития являются три: твердые породы, соленые водоемы и переработанные старые батареи. Однако литий никогда не встречается в чистом виде. Он смешивается и растворяется в других материалах, что означает, что даже после извлечения породы или испарения соленой воды все равно необходимо отделить литий от других веществ. Именно здесь и пригодится новый фильтр.

Шахта лития

Университет Техаса в Остине разработал искусственные каналы в наномасштабе, вдохновленные природными механизмами проникновения ионов в живые клетки и их выхода из них. Эти искусственные каналы встроены в новую разработанную мембрану и позволяют проходить ионам лития, фильтруя всё остальное, при этом не требуется использование химических веществ или опасных растворителей.

«Теперь у нас есть своего рода набор инструментов, а не единичный результат», — объяснил Харекрушна Бехера, исследователь из лаборатории Кумара. «Понимая, как ионы взаимодействуют с химическими группами у входа в канал, мы можем работать над созданием более селективных каналов для лития и, потенциально, для других важных минералов».

Для того чтобы понять, сможет ли эта технология работать в промышленных масштабах, потребуются дополнительные эксперименты. Однако первые результаты выглядят многообещающе. Любое новое решение, способное улучшить и сделать более чистым процесс добычи лития, может способствовать повышению устойчивости аккумуляторов электромобилей.

Ещё о аккумуляторах электромобилей будущего