傳統的鋰礦開採過程既緩慢，又耗水，並對環境造成損害。現行技術通常涉及在大型開放池塘中蒸發鹽水，這一過程需要 12 至 18 個月才能將鋰濃縮到可用水平，並消耗大量淡水，還會產生大量被視為廢物的礦物質渣滓。普林斯頓大學的研究人員開發了一種利用潮濕空氣從這些廢物中提取鋰的方法，該資源在大多數環境中均可獲得。這一方法由教授 Ren Zhiyong Jason 及其同事描述，他們利用了氯化鋰的吸濕性——這一化學特性雖然早已為人所知，但之前並未用於大規模提取。
氯化鋰能夠吸收大氣中的水分並發生溶解。值得注意的是，這一過程在相對濕度水平為 12% 至 30% 之間發生選擇性反應，而在這些條件下，其他礦渣中的鹽類，如石鹽、鉀鹽、雙鹽和石膏則仍保持固體狀態。
實驗設置涉及將礦渣——即傳統蒸發鋰提取後留下的固體殘渣——裝入類似大型空氣過濾器的多孔圓柱體中。潮濕空氣被引導通過該圓柱體，幾分鐘內，富鋰液滴在底部積累，同時鈉、鎂、鉀和鈣鹽則保持固體。該過程不需要外部水源、化學試劑、加熱或電力。分離過程是自發發生的，受到氯化鋰水合物通過吸收水分和溶解來增加熵的熱力學趨勢驅動。結果表明，鋰的回收率高達 96%，濃度達到 97,000 ppm，超過了電池級鋰的工業要求。
這一過程的潛力巨大。鋰鹽水操作主要集中在南美的鋰三角地區，包括阿根廷、玻利維亞和智利，這些地區產生了大量的後加工渣滓。Ren 表示，這裡有數英里的鹽堆，裡面含有低品質的鋰，這些曾被視為廢物的材料現在可以作為有價值的原料。國際能源署預測，全球鋰的需求將在 2030 年之前增長三倍，這主要是由於電動車電池生產和電網規模的能源儲存需求增加。當前的生產能力預計無法滿足這一需求，因此，從非常規或之前被丟棄的來源中回收鋰的方法，並同時最小化環境影響，對於解決供應缺口至關重要。
目前的直接鋰提取技術提供了比基於蒸發的採礦更快和更有針對性的回收，但通常需要昂貴的工程膜、電化學系統或專用材料。而基於吸濕性的這一方法則不需要這些投入，主要要求是受控的濕度環境和礦渣，這兩者在礦區均可輕易獲得。
研究團隊已在實驗室規模上展示了該方法，並在 2026 年 ACS 春季全國會議上進行了報告。接下來的步驟包括擴大圓柱設計的規模，並在不同的礦業操作中驗證其性能，因為礦渣的化學成分會根據來源鹽水和具體的蒸發過程而有所不同。該團隊還正在開發一種補充方法，旨在在收集點直接從鹽水中提取鋰，使用電化學濃縮技術，這一工作旨在建立一套綜合性的低環境影響的提取工具，以共同解決鋰供應缺口問題，同時最小化環境影響。這項研究最初發表在《Nature Communications》期刊上。
