美国莱斯大学李琪琳、楼峻团队Nat. Commun.：精准分离锂离子的可规模化薄膜纳米复合阳离子交换膜

本文针对卤水提锂过程中锂离子与钠/钾离子分离困难的问题，开发了一种新型薄膜纳米复合阳离子交换膜。研究背景源于电动汽车产业快速发展导致锂资源需求激增，而传统蒸发池提锂方法存在高耗水、低回收率等缺陷。研究团队通过氨基功能化钛酸锂纳米颗粒与聚酰胺层的界面聚合，实现了无机吸附剂在聚合物基质中的高负载均匀分布。实验结果表明，该膜在电渗析过程中表现出卓越的锂离子选择性（Li+/Na+选择性达13.58），同时具备低能耗（34.83 kWh/kg Li）和长期运行稳定性。分子动力学模拟揭示了锂离子在LTO晶格中通过"富集-碰撞-跳跃"机制实现选择性传输。该技术为可持续锂资源回收提供了高效可靠的解决方案。