亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Thermally assisted efficient electrochemical lithium extraction from simulated seawater

锂(药物) 电化学 萃取(化学) 海水 化学 环境科学 色谱法 电极 物理化学 医学 海洋学 地质学 内分泌学
作者
Yanxi Yu,Ziwen Yuan,Zixun Yu,Cheng Wang,Xia Zhong,Wei Li,Yuanyuan Yao,Xiao Sui,Dong Suk Han,Yuan Chen
出处
期刊:Water Research [Elsevier]
卷期号:223: 118969-118969 被引量:41
标识
DOI:10.1016/j.watres.2022.118969
摘要

Extracting lithium electrochemically from seawater has the potential to resolve any future lithium shortage. However, electrochemical extraction only functions efficiently in high lithium concentration solutions. Herein, we discovered that lithium extraction is temperature and concentration dependent. Lithium extraction capacity (i.e., the mass of lithium extracted from the source solutions) and speed (i.e., the lithium extraction rate) in electrochemical extraction can be increased significantly in heated source solutions, especially at low lithium concentrations (e.g., < 3 mM) and high Na+/Li+ molar ratios (e.g., >1000). Comprehensive material characterization and mechanistic analyses revealed that the improved lithium extraction originates from boosted kinetics rather than thermodynamic equilibrium shifts. A higher temperature (i.e., 60 oC) mitigates the activation polarization of lithium intercalation, decreases charge transfer resistances, and improves lithium diffusion. Based on these understandings, we demonstrated that a thermally assisted electrochemical lithium extraction process could achieve rapid (36.8 mg g-1 day-1) and selective (51.79% purity) lithium extraction from simulated seawater with an ultrahigh Na+/Li+ molar ratio of 20,000. The integrated thermally regenerative electrochemical cycle can harvest thermal energy in heated source solutions, enabling a low electrical energy consumption (11.3-16.0 Wh mol-1 lithium). Furthermore, the coupled thermal-driven membrane process in the system can also produce freshwater (13.2 kg m-2 h-1) as a byproduct. Given abundant low-grade thermal energy availability, the thermally assisted electrochemical lithium extraction process has excellent potential to realize mining lithium from seawater.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Ethan完成签到,获得积分10
20秒前
22秒前
水水水发布了新的文献求助10
26秒前
30秒前
遍地捡糖不要钱完成签到 ,获得积分10
31秒前
选波发布了新的文献求助10
36秒前
义气幼珊完成签到 ,获得积分10
47秒前
个性的大白菜真实的钥匙完成签到,获得积分10
51秒前
molvguang完成签到,获得积分10
52秒前
传奇3应助王诗涵采纳,获得10
52秒前
54秒前
华仔应助选波采纳,获得10
56秒前
58秒前
Zyhaou发布了新的文献求助10
1分钟前
王诗涵发布了新的文献求助10
1分钟前
共享精神应助赵方赢采纳,获得10
1分钟前
CC完成签到,获得积分10
1分钟前
Captain发布了新的文献求助10
1分钟前
科目三应助水水水采纳,获得10
1分钟前
Captain完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
远方完成签到,获得积分10
2分钟前
选波发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
xuxin完成签到 ,获得积分10
2分钟前
可爱的函函应助选波采纳,获得10
2分钟前
水水水发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
脑洞疼应助怡然平露采纳,获得10
2分钟前
初晴完成签到 ,获得积分10
2分钟前
坦率的语芙完成签到,获得积分10
2分钟前
无花果应助Linlin潘采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
打打应助水水水采纳,获得10
3分钟前
怡然平露发布了新的文献求助10
3分钟前
怡然平露完成签到,获得积分10
3分钟前
小鸟芋圆露露完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Linlin潘完成签到,获得积分20
3分钟前
高分求助中
From Victimization to Aggression 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
小学科学课程与教学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5644657
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4764939
关于积分的说明 15025437
捐赠科研通 4803014
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2567819
邀请新用户注册赠送积分活动 1525416
关于科研通互助平台的介绍 1484958