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ASNChina:天津科技大学赵晓昱AS,卤水提锂强化:尺寸和形貌调控FePO4的预锂化效应
发布时间:2024-10-15

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创新点:针对电化学法从卤水中提锂的锂钠选择性问题,通过对FePO4晶体一维通道进行预锂化,提高Na+的插入能垒,从而提高Li+的选择性。并进一步研究了粒径和形貌调控的预锂化效应。

关键词:预锂化,卤水提锂,锂钠选择性,形貌,粒径

分类:环境;能源;


从盐湖卤水,地下水和海水等资源中提取锂已经成为保障锂供应的关键。电化学提锂作为电场辅助下的一种新型溶液提锂技术,具有选择性高、效率高、环境友好等优点。

磷酸铁锂(LiFePO4)具有典型的橄榄石型结构,使得Li+能够沿着b轴一维扩散。所有离子在嵌入磷酸铁(FePO4)之前都需要去水合过程,Li+对Mg2+和Ca2+的去水合能优势明显。然后,离子需要扩散至晶格中空隙,Li+相比Na+,K+和Mg2+具有更小的扩散势垒。然而以上优势并不足以克服卤水中Li+的巨大浓度劣势,Na+的共插层作用会导致Li+的选择性降低。

针对以上问题,天津科技大学赵晓昱和合作者,为提升LiFePO4的锂选择性做了尝试,通过预锂化手段增加了Na+进入FePO4晶体一维通道的能垒,避免了Na+的共插层效应,提升了Li+选择性,并进一步考察了粒径和形貌可控下FePO4的预锂化效应。相关结果发表在Advanced Science