Extraction de lithium par énergie solaire à l'aide d'un feutre flottant

Résumé Les océans/saumures offrent un approvisionnement massif en sources de lithium pouvant soutenir le système de stockage d'énergie renouvelable. Cependant, les processus d'extraction de lithium actuels à partir de l'eau de mer sont compliqués pour une production évolutive. Ici, un feutre d'extraction directe de lithium (DEF) à haute performance, alimenté par l'énergie solaire, est développé. Le DEF se compose d'un ajout raisonnable de particules de Li 1.6 Mn 1.6 O 4 sur des fibres à noyau gaine en polypropylène/polyéthylène, qui sont de couleur sombre et peuvent flotter à la surface des plans d'eau. Comparé à la méthode conventionnelle, le DEF montre une amélioration du taux et de la capacité d'adsorption des ions Li par un système alimenté par l'énergie solaire. Pendant ce temps, l'hydrophilie des fibres favorise le transport spontané vers le haut de l'eau/des ions, évitant la polarisation de concentration. Même pour le test utilisant de l'eau de mer simulée (≈100 kg) avec une faible concentration d'ions Li à l'extérieur, le DEF démontre une efficacité élevée sous la lumière naturelle du soleil. Le DEF montre de bonnes performances de rejet de sel lors d'expériences d'évaporation en temps réel à l'extérieur pour garantir la stabilité de fonctionnement. De plus, cette méthode permet d'économiser les étapes de stockage de liquide, de transport de liquide et de pompage. Ce travail fournit une stratégie simple, très efficace et peu coûteuse pour extraire directement le lithium de l'eau de mer/saumure avec l'assistance de l'énergie solaire.