當今世界對鋰的需求比以往任何時候都要高，但現行的鋰提取方法卻在破壞環境。根據中國浙江大學的研究，解決鋰危機的答案可能是一種高科技、太陽能驅動的秋千式提取器。研究人員在研究報告中提到：「在這項工作中，我們報告了一種太陽能驅動的秋千式提取器，以提高鋰離子的吸附量，同時最小化由於競爭離子造成的結垢問題。」
鋰是現代世界中一個至關重要的元素，無論是智能手機還是電動車都依賴於它。然而，全球可利用的鋰資源正在快速減少。地面採礦是一個緩慢、耗水且環境破壞的過程，無法滿足日益增長的綠色能源需求。有趣的是，海洋中存在著替代的鋰資源，預計其儲量高達 2,300 億噸。然而，由於鋰在海水中的濃度極其稀薄，提取這種白色金子變得十分困難。
科學家們多年來一直在與鈉作鬥爭，因為海水中鈉的濃度是鋰的 60,000 倍。當工程師試圖通過蒸發水來收集鋰時，鹽分迅速累積，形成結垢，堵塞設備並停止生產。這款新的太陽能驅動的秋千式提取器旨在解決這些現有挑戰。它的設計基本上是一個高科技材料的三明治。該設備將一個渴望鋰的核心置於兩層吸收陽光的外層之間，利用太陽能觸發蒸發來吸引鋰進入，同時其獨特的 30 度傾斜設計管理廢物。
隨著鹽結殼在提升的一端形成，重力的變化使設備像秋千一樣搖擺，將鹽的堆積物淹沒，讓海水自然沖刷掉。這一自清潔循環確保提取器保持暢通，實現持續的太陽能驅動收穫。根據研究，該提取器具有三明治結構，中間是親水性吸附層，兩側則是疏水性光熱層。
在測試中，秋千模型在鋰的吸收上比傳統的沉浸方法高出 69%。原型顯示出當地鋰離子濃度提高了 15.5 倍，從而提高了吸附動力學。此外，秋千運動確保鹽不會堵塞系統。該提取器以 370,000 倍的效率將鋰與競爭的鈉離子分離。令人印象深刻的是，這一過程在某種優化下也可作為淨水器，產生可持續的飲用水作為提取的副產品。
研究人員將該系統描述為「並行的海水/鹽水淡化和鋰生產」。然而，這項技術尚未完善，現有的基於錳的過濾器在約 30 次使用後會降解，研究團隊已考慮轉向基於鈦的材料以提高耐用性。他們還需要確保該設備能夠在不添加額外化學品的情況下應對開放海洋的自然 pH 水平。這項研究的結果於 2 月 4 日發表在《Device》期刊上。
