李丽
,
刘芳
,
吴锋
,
陈人杰
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.12020
金属锂逐渐在人们生活的各个领域扮演越来越重要的作用并占有战略地位,从液态锂源如海水、盐湖卤水中提取锂资源具有十分重要的意义,研究者对液态提锂的方法和工艺也进行了积极的探索研究,尖晶石锰氧化物由于其特殊的结构而对Li离子具有高度选择性,被称为“离子筛”吸附剂.离子筛吸附法以其绿色而高效的优势,引起了众多学者的关注,成为最有发展潜力的液态提锂方法之一.本文以尖晶石锰氧化物为代表,综述了锂离子筛的研究进展,对其结构、锂嵌入/脱出机理、制备方法、掺杂改性、成型及应用进行了详细的阐述,提出了锂离子筛目前存在的问题与技术瓶颈,并对今后的研究方向进行了展望.
关键词:
提锂
,
锰氧化物
,
离子筛
,
吸附剂
,
海水
,
盐湖卤水
,
综述
孙育斌
,
雷家珩
,
陈永熙
,
薛理辉
稀有金属材料与工程
采用溶胶-凝胶前驱体法合成了正尖晶石结构的LiMn2O4,研究了产物的结构、性能以及最佳的制备条件.结果表明,原料的配比和干胶的焙烧温度对产物的组成、结构以及颗粒形态有重要的影响.进一步的研究表明,LiMn2O4在1.0 mol·L-1HCl中酸浸120 h可得高纯度的λ-MnO2,λ-MnO2浸锂后得到Li+与LiMn2O4所形成的固溶体Li1.01Mn2O4,其锂离子脱嵌/嵌入在结构上是可逆的.固溶体Li1.01Mn2O4的形成可提高材料的锂离子筛分性能.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
LiMn2O4的合成
,
λ-MnO2
,
离子筛
许惠
,
陈昌国
,
宋应华
,
卓琳
中国有色金属学报
以水热法自制γ-MnOOH和LiOH?H 2 O为原料，在较低温度下固相反应制备出尖晶石型Li 4 Mn 5 O 12，经酸浸脱锂后得到对Li+具有特殊选择性的MnO 2离子筛。研究该离子筛对Li+的吸附性能和选择性，并用XRD、SEM和FT-IR等和Li+选择性吸附研究固相反应工艺对离子筛材料结构、化学组成及离子交换性质的影响。结果表明：煅烧时间对前驱体的生成有较大影响，由400℃煅烧32 h所得的前驱体为纯相Li 4 Mn 5 O 12化合物，经酸浸脱锂后的离子筛仍保持与前驱体相同的尖晶石结构；锰源γ-MnOOH、前驱体Li 4 Mn 5 O 12和离子筛MnO 2均为低维棒状结构形貌；离子筛对锂的吸附速率符合一级动力学Lagergren方程，饱和吸附容量为40.2 mg/g，并具有较好的Li+选择性。
关键词:
Li4Mn5O12
,
离子筛
,
前驱体
,
吸附
孙淑英
,
张钦辉
,
于建国
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00626
以MnSO4·H2O和(NH4)2S2O8为原料通过控制水热反应条件合成了纯的四方相β-MnO2纳米氧化物,进一步通过低温固相法制备了立方相Li4Mn5O12,经酸浸脱锂后得到对Li+具有特殊选择性的MnO2离子筛.用XRD、HRTEM、SAED、吸附等温线、吸附动力学及共存金属离子的分配系数等手段对产物的晶相结构和Li+选择性吸附性能进行了研究.HRTEM和SAED图像表明氧化物MnO2、前驱体Li4Mn5O12和离子筛MnO2均为低维纳米棒.离子筛的最大吸附量达到6.6 mmol/g,且当Li+初始浓度仅为5.0 mmol/L时,离子筛的吸附量即可达到约5.0 mmol/g,这对于在海水或锂离子浓度极低的盐湖卤水提锂具有重要的实用意义.
关键词:
低维
,
离子筛
,
Li4Mn5O12
,
吸附
,
锂
许惠
,
陈昌国
,
宋应华
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12513
吸附法是目前从低锂浓度的盐湖卤水中提取锂的最有前途的方法.采用EDTA-柠檬酸络合法制备了Li4Mn5O12前驱体,经酸浸脱锂后得到对Li+具有特殊选择性的锰氧化物锂离子筛.通过热重、XRD、SEM、FT-IR、化学组成、吸附动力学及共存金属离子的分配系数等手段对样品的晶相结构和Li+选择性吸附性能进行了研究.结果表明:煅烧时间对Li4Mn5O12前驱体生成有较大影响,由400℃煅烧24 h所得的前驱体几乎为纯相的Li4Mn5O12化合物,经酸浸脱锂后的离子筛仍保持着与前驱体相同的尖晶石结构；前驱体Li4Mn5O12和离子筛MnO2均为200 nm左右的球状颗粒；离子筛的最大吸附容量为43.1 mg/g,并具有较好的Li+选择性.
关键词:
离子筛
,
Li4Mn5O12
,
前驱体
,
吸附
江津河
,
董殿权
,
李建隆
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2006.04.003
用共沉淀、热结晶的方法合成了具有尖晶石结构的复合氧化物Li4Mn0.5Ti0.5O4,用X射线衍射仪测定了其晶体结构.酸改型后,测定了对碱金属离子饱和交换容量、分配系数、pH滴定曲线、交换次数等参数.结果表明,Li4Mn0.5Ti0.5O4对Li+有较好的离子筛效应,离子选择性较好,对Li+饱和交换容量达到5.96 mmol/g,同时,Mn4+和Ti4+保持了较低的浸出率.
关键词:
Li-Mn-Ti复合氧化物
,
尖晶石型结构
,
离子筛
,
离子交换
,
锂
綦鹏飞
,
朱桂茹
,
王铎
,
高从楷
材料导报
尖晶石型锂锰氧化物是目前最具发展前景的锂吸附剂.介绍了锂锰氧化物的合成方法及结构、Li+的抽提/嵌入反应机理和锂离子筛吸附锂过程中的影响因素,讨论了对目前在锂吸附剂的制备及实际应用等方面存在的问题,并展望了锂锰氧化物离子筛未来的研究方向.
关键词:
锂锰氧化物
,
离子筛
,
吸附
