仅用太阳能，南京大学科研人员模仿盐土植物蒸腾过程，成功从盐湖卤水提取到高纯度锂盐【附锂电池技术赛道观察图谱】

瞻观前沿

据新华社报道，南京大学教授朱嘉、中国科学院院士陈骏领导的科研团队，通过巧妙模仿盐土植物的蒸腾过程，成功地从盐湖卤水中高效、环保地提取出了高纯度锂盐。该研究成果9月27日，已在国际顶级学术期刊《科学》上正式发表。

在电动汽车蓬勃发展中，锂作为电池关键矿物，其重要性日益凸显。锂的提取主要依赖于盐湖卤水和固体矿石两种资源。我国高原地区拥有丰富的盐湖资源，但长期以来，由于盐湖卤水中“镁锂比”过高，即镁离子含量远高于锂离子，使得镁锂分离成为一大技术难题，不仅增加了生产成本，还影响了锂盐的纯度。此外，高原地区脆弱的生态环境也对传统提锂工艺提出了严苛的环保挑战。

面对这些难题，南京大学科研团队独辟蹊径，从自然界中寻找灵感。他们注意到，在盐碱环境中，盐土植物能够利用蒸腾作用，高效且选择性地吸收盐分和水分，这一现象启发了团队的研究方向。通过深入研究和反复试验，团队成功开发出一种名为“界面光热‘盐湖提锂’装置”的创新技术。

该装置的设计灵感源自于盐土植物的蒸腾机制，其核心在于三层结构的巧妙布局。在阳光的直接照射下，蒸发器的纳米通道内迅速产生超高压，这股力量如同自然界的“驱动力”，将高压传递至离子分离层，实现对卤水中锂离子的精准“驱赶”，使其被有效地分离并富集到储存层中。随后，通过先进的水循环系统，高纯度的锂盐得以被收集利用。

朱嘉表示，该装置依靠太阳能即可运行，不需要消耗额外的电力和化学药剂，尤其适合在光照资源丰富但生态环境脆弱的高原地区应用，能耗低，还环保。

（图片来源：摄图网）

技术价值观察

锂电池行业上游的原材料主要包括正负极材料、电解液、隔离膜等。其中，正极材料是锂电池最为关键的原材料，直接决定了电池的安全性能和电池能否大型化，同时也是锂电池成本占比最高的材料，约占锂电池电芯材料成本的40%左右。锂电池行业的中游包括电池系统的研发制造、电池系统集成组装等。锂电池行业下游的应用领域主要为消费电池、动力电池和储能电池。

南京大学教授朱嘉、中国科学院院士陈骏等从盐湖卤水中高效、环保地提取到高纯度锂盐。该技术处于锂电池产业链的上游环节。

宏观市场观察

锂电池类型

按照电解质材料、电池外形、外包材料、正极材料、应用领域等不同分类方式，可将锂电池分为以下几类：

全国锂电池产业发展规模

根据国家统计局发布的数据，2015-2023年我国锂电池的产量不断增长。近年来3C产品对锂电池需求量的稳定增加，以及随着新能源汽车的市场规模逐步扩大和储能电池需求的增长，我国锂电池产量规模逐年扩大。2023年，我国锂离子电池产量为245.28亿个，同比增长25.57%。

2020年我国在联合国大会上明确提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和，在2021年内两会上“碳达峰”“碳中和”被首次写入政府工作报告。由此看来，新能源行业在未来将展现出较大的发展潜力，锂电池作为储能电池的主要应用形式，有望在未来展现出较大的发展潜力。GGII预测我国锂电池行业市场规模2030年前将会以26%左右的增速扩大。

锂电池技术发展方向及趋势：短期提高电池能量密度、长期技术路线多元化

短期内，提高锂电池能量密度主要通过对现有材料体系的迭代升级和电池结构革新来实现。其中，锂电池材料体系的迭代升级包括正负极材料、电解液和隔膜的迭代升级;电池结构革新又包括电芯、模组、封装方式等的结构改进和精简。

从长期来看，由于磷酸铁锂电池能量密度上限较低，并且为了应对不同应用场景下的不同需求，锂电池技术路线将朝多元化方向发展。除了酸铁锂电池和三元锂电池之外，固态电池、磷酸锰铁锂电池、富锂锰基电池等新型锂电池技术路线的发展趋势向好。

中国锂电池技术赛道热力图

根据前瞻产业热力图显示，与锂电池关键技术强关联的城市集群主要集中在华南地区，并且以深圳、东莞市为重点发展区域，未来锂电池技术及其他相关技术的发展路径，极大可能性在于华南地区优先导入，其中可重点关注广东省深圳市龙华区和宝安区、广东省东莞市所处锂电池的相关企业，以及该地方对于锂电池的产业发展投资环境、供给市场的潜力空间。

前瞻经济学人APP资讯组

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国锂电池行业发展前景与投资战略规划分析报告》

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