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超级火山将成为未来锂电池的重要原料来源,加速新能源时代到来

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发表于 2017-8-27 03:21:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
随着电动汽车以及智能手机等设备的不断普及,对作为这些设备能量来源的锂电池的需求迅速增加,导致全球的锂储备量不断减少。不过近期,科学家发现超级火山(如黄石公园超级火山)中有大量的锂储备,有望一解燃眉之急。
  锂元素于 1817 年被瑞典人约翰·奥古斯特·阿尔费特逊(JohanAugustArfyedson)发现,在自然条件下为质地软的白色金属。锂元素被广泛使用于制造大部分移动设备中的充电电池,也被用来治疗精神病以及制造核武器。



  目前,世界上绝大多数锂供给来自澳大利亚以及智利。这些锂是从卤水、伟晶岩或沉淀岩中提取的。这样有限的资源供应,再加上越来越多依赖电池的设备的生产,使锂价格不断升高,甚至供不应求。
  根据最近发布在《Nature·communications》的一项研究,来自斯坦福大学(StanfordUniversity)以及美国地质调查局(USGeologicalSurvey)的研究人员发现超级火山存在新的锂矿储备。这种超级火山爆发时威力可达普通火山威力的 1000 倍。除著名的黄石公园火山外,美国境内还有 3 座超级火山:Crater Lake、Long Valley和Valles Caldera火山。
  
  当这些超级火山喷发时,它们会塌陷并形成盆地状的喷火山口。随后,这种凹陷会被水淹没形成湖泊。随着时间流逝,喷发时产生的火山灰以及浮岩便会遍布这样的湖底。
  超级火山中的岩浆含有大量的锂。经过数千年的过程,锂从火山爆发的产物泄漏到火山口湖中,并在湖中的粘土中聚集。所以,科研团队认为超级火山是具有很大潜力的锂储备来源。
  科研团队分析了来自美国内华达州 High Rock、墨西哥 Sierra la Primavera、西西里海峡 Pantelleria、黄石公园以及科罗拉多州 Hideaway 公园的土壤标本。通过比较这些不同地质结构中岩浆的含量,研究人员已经能够证明超级火山中有可能存在大量的锂储备。
  这项研究的合著者盖尔·马胡德(Gail Mahood)在一项声明中表示:出乎我们意料的是,当爆发产生大量岩浆时,就算岩浆中没有较高的锂浓度,其中的锂储备也是巨大拥有这样新的锂储备将会对未来数年逐渐增长的锂电池需求作出重大贡献。研究团队还表示,这样的发现还会“为锂储备提供多样性”。
  Mahood 继续表示:“发展电动汽车和大容量电池是我们减少碳排放的重要途径。在美国境内发现锂储备意味着美国将不用依赖单一国家或公司,避免经济或政治策略对美国锂储备来源的影响。”
  研究的第一作者托马斯·本森(Thomas Benson)表示:“因为美国曾有过淘金热,我们才对金子了如指掌,但我们从未有过‘淘锂热’。我们对锂的需求速度已经超过了我们对锂在科学层面上的了解程度,所以我们必须对锂进行进一步的科学研究。”




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