PVDF-H_(1.6)Mn_(1.6)O_4锂离子筛膜的制备及其提锂性能（英文）

锂元素是现代社会中重要的能源元素和战略资源,锂离子筛吸附法被认为是从盐湖卤水和海水中提锂最有前景的方法。然而,锂离子粉末具有流动性和渗透性较差的特点,制膜是一种典型的将之用于工业化的手段。本研究首先制备了多孔球型尖晶石型Li1. 6Mn1. 6O4,然后利用相转化法成功制得了PVDF-Li1. 6Mn1. 6O4多孔交联膜,酸浸后得到了PVDF-H1. 6Mn1. 6O4锂离子筛膜。吸附实验表明,当Li1. 6Mn1. 6O4负载量为11. 9%时,其对应锂离子筛膜的Li+吸附容量最高,可以达到404 mg/m2,循环实验和选择性实验表明锂离子膜具有较好的循环利用性和Li+选择性。

水热法与溶胶-凝胶法复合制备锂离子筛前驱体膜

以表面孔径为0.1μm的α-Al2O3陶瓷管为支撑载体,以硝酸锰和硝酸锂为主要原料,先采用水热法进行预成膜,再采用溶胶-凝胶法复合制备膜状含锂锰氧化物,利用XRD和SEM对合成产物进行表征,并进行单一气体渗透性能测试。结果表明,合成产物为膜状的锂离子筛前驱体LiMn2O4;膜的表面连续致密,没有明显的晶间孔和裂缺,膜厚度约为1μm;室温下膜对H2的渗透率为1.09×10-6 mol·s-1·m-2·Pa-1,H2/N2的理想分离因数达3.63,具有较好的选择分离性。研究结果为基于锂离子筛膜的连续化海水提锂技术开发提供了材料支撑。

H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)/PVDF杂化膜的制备及其提锂性能研究

以水热合成法制得H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)锂离子筛,将其添加到聚偏氟乙烯(PVDF)铸膜液中,结合相转化法成功制得锂离子筛/PVDF杂化膜。用扫描电子显微镜、等离子发射光谱等仪器表征H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)/PVDF杂化膜的形貌以及锂离子的吸附性能。据此,选择锂离子筛杂化膜的优化合成方法。添加0.2 g的H_(1.6)Mn_(1.6)O_(4)锂离子筛/PVDF杂化膜,对30 mg/L的LiOH溶液中锂离子的吸附量可达28.06 mg/g。