電化學(xué)方法讓海水提鈾能力提升8倍

作者: 2017年02月28日 來(lái)源: 瀏覽量:
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美國(guó)斯坦福大學(xué)教授崔屹2月22日接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)透露,該團(tuán)隊(duì)日前開(kāi)發(fā)出一種基于半波整流交流電的電化學(xué)方法,可從海水中高效提取鈾,較之傳統(tǒng)的物理化學(xué)吸附法,提取能力提升了8倍,速度則提升了3倍。相關(guān)成

  美國(guó)斯坦福大學(xué)教授崔屹2月22日接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)透露,該團(tuán)隊(duì)日前開(kāi)發(fā)出一種基于半波整流交流電的電化學(xué)方法,可從海水中高效提取鈾,較之傳統(tǒng)的物理化學(xué)吸附法,提取能力提升了8倍,速度則提升了3倍。相關(guān)成果發(fā)表在最新的英國(guó)《自然·能源》雜志上。

  美國(guó)斯坦福大學(xué)教授崔屹2月22日接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)透露,該團(tuán)隊(duì)日前開(kāi)發(fā)出一種基于半波整流交流電的電化學(xué)方法,可從海水中高效提取鈾,較之傳統(tǒng)的物理化學(xué)吸附法,提取能力提升了8倍,速度則提升了3倍。相關(guān)成果發(fā)表在最新的英國(guó)《自然·能源》雜志上。

  崔屹告訴記者,目前海水提鈾普遍采用的是物理化學(xué)吸附法。由于吸附材料的表面積有限,而海水中鈾濃度偏低,且鹽度很高,用于吸附鈾離子的材料吸附能力很快飽和,無(wú)法有效地提取足夠的鈾,提鈾成本也比陸地鈾礦提煉成本高很多。

  論文第一作者、斯坦福大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院博士后劉?介紹,該團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的這種基于半波整流交流電的電化學(xué)方法(HW-ACE),將對(duì)鈾有著很強(qiáng)選擇性和吸附性的偕胺肟材料負(fù)載到導(dǎo)電基底上,導(dǎo)電后,電場(chǎng)使鈾離子遷移到電極并誘導(dǎo)鈾化合物的電沉積,形成電中性鈾化合物。和傳統(tǒng)方法不同,電沉積不受限于吸附表面積的大小,為此鈾提取容量可以大大提升。而交替變化的脈沖電壓防止了其他陽(yáng)離子阻礙活性位點(diǎn),并避免了水裂解的發(fā)生。

  崔屹表示,由于該方法提取鈾的容量超大,理論上提取能力非常強(qiáng)。隨著未來(lái)提取過(guò)程中耗電量的減少,提取成本有望低于現(xiàn)有海水提鈾技術(shù),與陸地鈾礦提取成本持平,甚至更低。

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