为解决传统锂提取工艺高能耗、高环境影响的难题,浙江大学研究团队于2026年2月4日在《Device》期刊发表了一项研究成果,提出一种“太阳能跷跷板式提锂装置”(Solar-Powered Seesaw Extractor,SPSE)。该装置以太阳能为唯一驱动力,可在从海水中提取锂离子的同时实现海水淡化。
全球陆地锂矿开采面临水资源消耗大、周期长、生态扰动明显等制约,而海水中锂资源总量预计达2300亿吨,但因浓度极低(钠离子浓度约为锂的6万倍),长期以来难以经济高效地分离。浙大团队设计的SPSE采用“三明治”式结构:两层疏水性光热层包裹一层亲水性锂吸附层。装置在太阳照射下产生蒸发驱动力,使锂离子向吸附层定向富集,局部锂离子浓度提升15.5倍,吸附动力学显著改善。
该装置的另一特征是30度倾角下的自清洁机制。随着蒸发进行,盐分在装置较高端结晶,重量变化触发类似跷跷板的往复倾斜,使结晶盐重新浸入海水中自然溶除。测试显示,该机制可维持系统连续运行,锂吸附量较传统静态浸出方式提高69%,锂钠分离效率达37万倍。
研究同时指出,该工艺在适宜条件下可并行产出淡水,具备“海水淡化与提锂一体化”潜力。当前原型设备中使用的锰基吸附剂在使用约30次后出现性能衰减,团队正评估以钛基材料替代以延长使用寿命。此外,研究团队计划进一步优化系统在天然海水pH条件下的稳定性,减少对化学添加剂的依赖。
该研究由浙江大学独立完成,目前处于实验室原型验证阶段,尚未进入工程化应用。研究团队表示,后续将聚焦材料稳定性提升与规模化适配验证。
更多信息:作者:Mrigakshi Dixit等,标题:《新的太阳能设备在海水淡化的同时提取锂用于电池》,发表于:《Device》(2026)。期刊信息:《Device》












