在全球鋰資源需求激增的背景下，一場由青年力量主導的科研突圍戰(zhàn)正在浙江海洋大學悄然打響。一支全部由本科生組成的 “海母鋰泵” 團隊，憑借對科學的執(zhí)著與創(chuàng)新的勇氣，在海水提鋰領域取得重大突破，成功研發(fā)出新型海水提鋰裝置，為鋰資源的可持續(xù)開發(fā)帶來了全新希望。

鋰作為 “21 世紀的能源金屬”，在新能源汽車電池、儲能設備、高端陶瓷等領域占據著無可替代的地位。據統(tǒng)計，全球每年對鋰的需求正以超過 15% 的速度增長。而海水中約 23000 億噸的鋰儲量，相當于陸地鋰資源的數千倍，若能有效提取，將極大緩解全球鋰資源緊張局面。然而，海水提鋰面臨著諸多技術 “攔路虎”：海水中鋰離子濃度極低，僅為 0.17 - 0.25 毫克 / 升，且與鈉離子、鎂離子等大量共存，傳統(tǒng)分離技術不僅效率低，成本更是居高不下；此外，現有的光蒸發(fā)裝置在深層海水提取時，極易因海水中的顆粒雜質出現堵塞，嚴重影響提取效率與設備壽命；而大規(guī)模量產所需的標準化工業(yè)流程，更是一直處于空白狀態(tài)。

面對這些世界級難題，“海母鋰泵” 團隊沒有絲毫退縮。他們整日泡在實驗室，查閱海量文獻，與指導老師反復研討。一次偶然的機會，團隊成員在觀察水生植物根系時靈光乍現：水生植物能夠高效吸收水中養(yǎng)分，并通過蒸騰作用運輸到各個部位，這與海水提鋰的需求不謀而合！受此啟發(fā)，團隊開始模仿植物的生理結構與工作原理，設計出一套被動式太陽能蒸騰驅動的鋰提取和儲存裝置。

圖1 團隊成員反復調整攻關難題

在光催化蒸發(fā)設計方面，團隊同樣展現出卓越的創(chuàng)新能力。他們經過上百次配方調整與工藝優(yōu)化，成功制備出以氧化石墨烯為基底、表面負載 C - g3N4（氮化碳）的光催化改性材料。這種材料就像一個 “超級多面手”：在吸收太陽能進行海水提鋰的同時，能夠利用光催化作用分解海水中的有機污染物，滅殺微生物，實現海水淡化；其表面的特殊結構還能高效吸附海水中的有機染劑，最終產出純凈淡水。實驗室數據顯示，該裝置在鋰提取效率上較傳統(tǒng)方法提升了 3 倍以上，產出的鋰溶液純度高達 98%，在高濃度純凈鋰水制備方面展現出巨大的應用價值。

圖2 團隊成員記錄實驗參數

為確保裝置的可靠性，團隊成員走遍了浙江舟山沿海的多個海域，在不同潮汐、溫度、鹽度條件下進行實地測試。無論是烈日炎炎的盛夏，還是寒風凜冽的嚴冬，他們始終堅守在測試現場，記錄每一組數據，分析每一個細微變化。經過長達一年多的長期實驗與反復優(yōu)化，該裝置在不同環(huán)境下均表現出良好的穩(wěn)定性、兼容性和可擴展性。

圖3 實地測試裝置

“這項成果的取得，離不開團隊每一位成員夜以繼日的努力，更離不開學校開放包容的科研環(huán)境和老師們的悉心指導?！?團隊負責人表示。如今，這項凝聚著青年智慧與汗水的創(chuàng)新成果，不僅為海水提鋰技術開辟了新方向，更為全球鋰資源的可持續(xù)開發(fā)提供了中國方案。隨著后續(xù)技術的進一步完善與推廣，其對海水資源的綜合利用價值，必將在新能源產業(yè)、海洋經濟等領域發(fā)揮重要作用，助力我國在全球鋰資源競爭中搶占先機。（圖 王怡佳 文 宋瑞鑫）