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26
2026
-
05
JMS：盐湖提锂利器：PAF 膜选择性与通量双提升
作者：
研究背景
随着锂离子电池产业快速发展，全球锂资源需求激增。盐湖卤水是锂的重要来源，但其中高浓度镁离子与锂离子水合半径相近、性质相似，*选择性提锂一直是行业痛点。传统膜材料常面临 “选择性与渗透性” 相互制约的难题，难以兼顾高分离效率与高传输速率。多孔芳香骨架（PAF）材料具有化学稳定性好、孔径可调、易功能化等优势，为解决锂镁分离瓶颈提供了新思路。通过侧链工程*调控孔道微环境，有望同步提升离子选择性与传输性能，推动盐湖提锂技术升级。
多孔芳香骨架（PAF）膜凭借其可调控的孔结构与易功能化特性，在盐湖提锂领域*具应用前景。然而，同时实现高离子选择性与高传输效率仍是一大核心挑战。本文通过表面引发聚合策略，制备了一系列自支撑、连续的多孔芳香骨架膜，其预先锚定不同类型与长度的功能基团。值得注意的是，乙氧基功能化改性的 PAF-3EO 膜展现出优异的锂 / 镁离子选择性（Li⁺/Mg²⁺=887.9），同时具备高锂离子通量（31.5 mol・m⁻²・h⁻¹）。分子动力学模拟结果表明，该优异性能源于乙氧基基团密度对孔径、离子配位及脱水动力学的调控作用。本研究突破了选择性与渗透性之间长期存在的权衡难题，为高性能锂分离及其他离子选择性膜技术提供了全新的设计思路。
原文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/cYLyAfR7ixdg5CE8MCs9ow
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