غشای نانویی جدید برای جداسازی لیتیوم از منیزیم با خلوص بالا

به گزارش انرژی خبر؛ استخراج لیتیوم از شورابه‌های غنی از منیزیم یکی از چالش‌های بزرگ در تأمین این فلز کلیدی برای باتری‌ها و ذخیره‌سازی انرژی است. غشای نانویی جدیدی که توسط پژوهشگران دانشگاه کوبه طراحی شده، می‌تواند این مشکل را حل کند و به جداسازی دقیق این دو یون کمک کند.

این غشای جدید چگونه کار می‌کند؟

غشای طراحی‌شده از کانال‌های آب در ابعاد آنگسترومی تشکیل شده که عبور یون‌های تک‌ظرفیتی را تسهیل می‌کند و در عین حال مانع از عبور یون‌های چندظرفیتی می‌شود. این ویژگی، سرعت و دقت جداسازی را بهبود می‌بخشد.

• کنترل حرکت یون‌ها از طریق شبکه‌ای از کانال‌های آب
• طراحی خاص برای عبور سریع یون‌های لیتیوم
• کاهش نسبت منیزیم به لیتیوم تا ۵۰۰ برابر

چه مزایایی برای صنایع دارد؟

این غشا به دلیل عملکرد مؤثرش در جداسازی یون‌ها، می‌تواند به‌عنوان یک ابزار کلیدی در فناوری‌های مرتبط با انرژی و باتری‌ها مورد استفاده قرار گیرد. آزمایشات نشان داده‌اند که این فناوری در طول ۴۰۰ ساعت کار مداوم عملکرد خود را حفظ کرده است، که این امر برای کاربردهای صنعتی بسیار حیاتی است.

پژوهشگران همچنین نشان داده‌اند که این غشا می‌تواند فراتر از جداسازی لیتیوم عمل کند و در بازیابی مواد ارزشمند از شورابه‌ها و تصفیه جریان‌های صنعتی کاربرد داشته باشد. با این نوآوری، امیدها برای بهبود روش‌های جداسازی یون‌ها و کاهش هزینه‌ها در صنایع مختلف افزایش یافته است.

این پژوهش می‌تواند به عنوان یک نقطه عطف در طراحی غشاهای جداساز و بازیابی منابع ارزشمند از محلول‌های پیچیده محسوب شود.