埃级离子陷阱MOF

锂吸附量破纪录

一维孔道壁上密集氧原子围成埃级四面体离子陷阱阵列，对锂离子实现前所未有的吸附容量和选择性，同时保持快速吸附动力学。

赵旭东 · Xueyan, Zhang · Xinxin, Xing · Fenglan, Bian · 高新丽 · 刘宝胜 · 宋素芳 · 张跃忠 · 黄宏亮

Advanced Functional Materials 2024

具体参数

Li⁺吸附容量

{'zh': '76.1', 'en': '76.1'} mg g⁻¹

平衡时间

{'zh': '30', 'en': '30'} min

技术优势

容量破纪录

埃级离子陷阱阵列提供了密集且高效的吸附位点，使吸附容量达到迄今报道的最高值。

吸附快

合理的阵列分布避免了预吸附离子造成的孔道堵塞，后续离子能快速扩散进入孔道内部，30分钟即可达到平衡。

选择性好

陷阱尺寸与 Li⁺ 直径匹配，且脱水能垒更低，因此能从 Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺ 混合溶液中选择性吸附 Li⁺。

应用场景

• MOF吸附剂：可直接填充为吸附柱，从含锂水溶液中选择性捕获 Li⁺，再经洗脱获得富锂液。
• 锂资源提取：用于从盐湖卤水等资源中高效提取锂，缓解锂金属短缺。
• 盐湖提锂：耐高盐环境，可从复杂卤水中优先吸附 Li⁺，简化后续提纯步骤。
• 电池级锂盐纯化：有效分离 Li⁺ 与其他阳离子，获得高纯度锂溶液，满足电池级原料要求。
• 新能源资源回收：用于回收废旧电池等新能源废弃物中的锂资源，实现可持续循环。