© Svleusden | Dreamstime.com
27 november 2024

Utrechtse onderzoekers ontdekken nieuwe methode voor winnen lithium

Onderzoekers van de Universiteit Utrecht, University College London en Johannes Gutenberg Universiteit Mainz hebben samen een nieuwe extractiemethode voor lithium met behulp van ijzeroxiden ontrafeld.

Vooral in de context van de energietransitie is de vraag naar lithium, een grondstof voor batterijen, groot en die neemt alleen maar toe. ‘Het grootschalige gebruik van lithium-ionbatterijen resulteert in een grote vraag naar lithiumbronnen’, vertelt Xu Zhang, geowetenschapper aan de Universiteit Utrecht. ‘Deze batterijen zijn onmisbaar in alledaagse objecten, variërend van smartphones en elektrische voertuigen tot thuisbatterijen.’

Tiener versus volwassen
In de natuur is lithium verrijkt in kleimineralen en sommige wetenschappers onderzoeken manieren om geothermisch lithium te winnen met behulp van kleimineralen. Een lang over het hoofd gezien probleem is de wisselwerking tussen lithium en ijzeroxiden, die veel voorkomen in de natuur.

Een internationaal onderzoeksteam van Nederlandse, Britse en Duitse onderzoekers heeft deze vraag nu onderzocht. Zhang en zijn collega’s ontdekten dat de kristalliniteit van mineralen een cruciale rol speelt. ‘Voor hetzelfde mineraal is het ijzeroxide reactiever in zijn slecht gekristalliseerde of “tiener”-toestand dan in zijn goed gekristalliseerde of “volwassen”-fase’ legt Zhang uit. ‘Tijdens de interactie tussen lithium en ijzeroxiden wordt lithium niet opgenomen door goed gekristalliseerde ijzeroxiden, terwijl slecht gekristalliseerde goethiet nanodeeltjes ongeveer 90 procent van lithium kunnen onttrekken in hoog alkalische omstandigheden.’

Grotere kostenefficiëntie
Deze bevinding is van belang op diverse vlakken. Zhang: ‘Allereerst biedt het inzicht in mechanismen die van belang zijn voor toekomstige industriële lithiumextractie, waaronder welk mineraal geselecteerd moet worden, hun kristallijne toestand en de ideale extractieomstandigheden. Gezien de ruime beschikbaarheid van ijzeroxiden en de bewezen effectiviteit van de bestaande synthese-methoden, is het de moeite waard te onderzoeken of deze extractiemethode ook grotere kostenefficiëntie kan opleveren. Ten tweede benadrukt deze studie de centrale rol van minerale kristallisatie bij het vormgeven van rots-water reacties en biedt ze inzicht in ijzerrijke omgevingen zoals tropische bodems.’

De studie van de onderzoekers wordt ondersteund door verschillende geavanceerde technieken, waaronder elektronische microscopie aan het UU Electronic Microscopy Centre en isotopenanalyse van UCL Londen. De resultaten zijn gepubliceerd in ACS Earth and Space Chemistry.

Maak Solar & Storage Magazine jouw voorkeursbron in Google

Met een nieuwe functie van Google bepaal je zelf welke bronnen je als eerste ziet wanneer je zoekt naar nieuws. Volg ons en mis nooit meer het laatste nieuws over zonne-energie en energieopslag.

Nieuwsbrief

Meld u aan voor de nieuwsbrief met het laatste nieuws!
Gelukt!
Oeps, daar ging iets fout...
Het lijkt erop dat u een adblocker gebruikt
Beste bezoeker, wij zien dat u gebruikmaakt van software om advertenties te blokkeren. Door het gebruik van deze software kan het zijn dat sommige onderdelen van onze website niet optimaal functioneren. Bovendien willen wij u wijzen op het feit dat advertentieopbrengsten het voor de redactie mogelijk maken om u kosteloos dagelijks van het laatste zonne-energienieuws te voorzien. Wij willen u daarom vragen om de betreffende software uit te schakelen. Dit heeft geen gevolgen voor uw privacy, omdat de website van Solar & Storage Magazine geen gebruikmaakt van advertentietrackers.