科学家找到提取锂电池用锂的新方法：更快、更环保

哥伦比亚大学工程学院的研究人员开发了一种名为‘可切换溶剂选择性萃取’（S3E）的新型锂提取技术。该技术使用一种随温度变化而改变性质的特殊溶剂：在常温下，它能从含锂卤水中同时吸收锂离子和水；加热后，又可释放出高纯度的锂和水，同时再生溶剂供循环使用。相比现有方法，S3E具有三大优势：一是选择性极强——锂提取速率比钠高10倍、比钾高12倍，并通过化学沉淀一步去除最常见的杂质镁；二是无需依赖昂贵的特制吸附剂或大量后续处理；三是摆脱了对干旱气候、广阔平地和长期日晒的依赖。目前全球约40%的锂来自沙漠下的地下卤水，主流工艺是太阳能蒸发法（将卤水泵入巨型露天池，靠阳光蒸发数月甚至数年），但这种方法耗地耗水，在缺水地区不可持续，且完全不适用于像加州索尔顿海这样地热活跃、卤水成分复杂但锂储量巨大的区域（其锂资源理论上可支撑超3.75亿辆电动汽车电池）。研究团队用模拟索尔顿海成分的人工卤水进行测试，仅用同一批溶剂完成4轮萃取，就回收了近40%的锂，展现出连续大规模应用潜力。该技术还可利用工业余热或太阳能集热器提供的低温热源驱动，能耗低、易放大。需说明的是，该技术尚处于原理验证阶段，尚未完成效率与回收率的全面优化，但已展现出替代传统蒸发池和硬岩采矿的可行性——这两种主流方式虽占全球锂产量主导地位，却存在土地占用大、水资源消耗高、生态扰动强等环境问题。随着全球电池需求激增，发展清洁、低碳、可持续的锂供应技术，已成为实现真正绿色能源转型不可或缺的一环。