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  鋰已成為支撐新能源產業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關鍵金屬資源，隨著可再生能源技術的快速發(fā)展，預計到 2040 年，全球鋰需求將激增 40 倍，其戰(zhàn)略地位愈發(fā)凸顯。而全球 60% 的鋰資源儲存在鹽湖鹵水中，相比高能耗、高污染的硬巖提鋰，鹽湖提鋰更具可持續(xù)性。但長期以來，傳統(tǒng)吸附法提鋰面臨動力學慢、吸附容量低、鎂鋰分離難三大痛點，制約著鹽湖資源的高效開發(fā)。

  瞿金平院士/牛冉研究員在前期圍繞功能高分子微納米材料設計及應用開展了系列研究工作基礎上（Adv. Func. Mater. Doi：10.1002/adfm.202509597；Adv. Sci. 2023, 10, 2300866; Adv. Sci. 2024, 11, 2404456; Adv. Energy Mater. 2023, 13(45), 2302451; J. Hazard. Mater. 2024, 457, 133654; Small 2024, 20, 2308318），提出了一種創(chuàng)新性的聚乙烯醇@錳系鋰離子篩@四氧化三鐵（PHF-x）微電機系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過光熱-磁協(xié)同功能、自主推進強化傳質以及選擇性離子篩結構為高鹽鹵水中的鋰提取帶來變革。

要點一：

  PHF-x 平臺為能源元素回收技術帶來了范式轉變，將傳統(tǒng)被動吸附劑轉化為主動、智能的微反應器。

要點二：

  該系統(tǒng)通過自主運動突破了根本性的擴散限制，同時保留了精確的離子識別能力，為選擇性資源提取建立了新基準。

要點三：

  微反應器對鋰離子展現(xiàn)超高選擇性，可對抗復雜水體中競爭陽離子干擾。

PHF-x 微電機的鋰吸附性能及吸附機制

  相關研究成果以題為“Photothermal-driven micromotor for enhanced lithium extraction from salt-lake brines”的論文發(fā)表在《Chemical Engineering Journal》上。論文第一作者：丁世豪，通訊作者：牛冉單位：華中科技大學

  全文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894725085687?dgcid=author

作者簡介：

牛冉，華中科技大學化學與化工學院研究員、博士生導師、國家重點研發(fā)計劃青年項目首席科學家，主要研究領域為功能高分子材料及微納米機器人。目前以第一或通訊作者身份在PRL、PNAS、Sci. Adv.、Adv. Func. Mater.、Adv. Energy Mater.、Adv. Sci.、ACS Nano等具有重要影響力的國際刊物上發(fā)表SCI論文80余篇，獲授權發(fā)明專利11件，申請發(fā)明專利14件。主持承擔國家自然科學基金、重點研發(fā)計劃青年科學家項目、重點研發(fā)計劃子課題等國家和省部級科技項目多項，并獲得湖北省海外高層次人才計劃、武漢英才等多項榮譽獎勵。擔任Rare Metals期刊 (中科院1區(qū)，影響因子6.3)，Exploration、Energy Materials和Green Carbon期刊青年編委。