南京大学教授朱嘉、中国科学院院士陈骏与合作者在盐湖锂资源绿色开发领域取得重要突破。该工作通过仿生盐土植物的“选择性吸收-储存-释放”机制，成功开发了界面光热盐湖提锂技术。相关研究成果于日前发表在《科学》。

界面光热盐湖提锂的运行机制和器件组成。课题组供图

盐湖型锂矿是全球锂资源的重要来源。然而，由于复杂的盐湖化学条件和极高的环境保护要求，至今锂难以大规模开采利用，发展绿色、环保、可持续的盐湖提锂新技术，成为破解这一难题的关键。

自然界中的许多生命系统，例如盐生植物，具备高效提取特定物质的能力。盐生植物能够利用蒸腾作用，从盐碱环境中选择性吸收盐分和水分，并通过特定器官储存和排出体内多余的盐分。这种“选择性吸收-储存-释放”机制，使盐生植物能够在极端盐碱环境中维持正常的新陈代谢和生长，也为开发高效、可持续的盐湖锂资源提取技术提供了重要的仿生学启示。

受此启发，南京大学研究团队成功开发了界面光热盐湖提锂装置（STLES）。研究团队搭建了界面光热盐湖提锂平台，对其盐湖提锂性能进行了全面评估，并测试了该装置在盐湖卤水中的提锂效果，结果表明该平台能够高效地从稀释的盐湖卤水中提取锂。得益于其可再生能力，装置在528小时的连续运行中表现出了优异的稳定性，从而展示了其在长期应用中的巨大潜力。此外，界面光热盐湖提锂装置还具有良好的兼容性和可扩展性。通过优化离子分离层，单级装置的锂选择性提升了6倍；通过多级提锂工艺，锂选择性可提升近40倍。模块化设计赋予该系统良好的扩展能力，锂产量随模块数量线性增长，充分展示了其在大规模应用中的潜力。

朱嘉表示，该技术利用界面光热蒸腾效应，强化纳米通道传质并驱动高精度离子分离，实现了高选择性、低能耗、低碳排放的太阳能盐湖提锂。这一技术有望推动我国青藏盐湖锂资源的绿色开发，减少对进口锂矿的依赖，保障了锂的安全供给。

相关论文信息：https://www.science.org/doi/10.1126/science.adm7034