图片新闻----中国科学院青海盐湖研究所

青海盐湖所三项科技成果获2024年度青海省科学技术奖励

5月20日，2024年度青海省科学技术奖励大会在西宁召开。青海盐湖所获青海省科学技术进步奖一等奖1项，二等奖2项。其中，李丽娟研究员团队主持完成的成果“硼资源绿色高效分离及高端硼酸智造技术与装备集成的产业示范”获青海省科学技术进步奖二等奖；李永寿高级工程师参与完成的成果“柴达木盐湖矿产理论创新与资源保障”获青海省科学技术进步奖一等奖；付振海副研究员参与完成的成果“面向青藏高原的盐湖老卤资源利用技术体系创建与万吨级产业示范”获青海省科学技术进步奖二等奖。5月20日，2024年度青海省科学技术奖励大会在西宁召开，青海省委书记、省人大常委会主任吴晓军出席会议并为2024年度青海省科学技术重大贡献奖获得者颁授证书，省委副书记、省长罗东川讲话，副省长刘超主持并宣读《青海省人民政府关于2024年度青海省科学技术奖励的决定》，省领导公保扎西、王黎明、朱向峰出席。青海盐湖所获青海省科学技术进步奖一等奖1项，二等奖2项。其中，李丽娟研究员团队主持完成的成果“硼资源绿色高效分离及高端硼酸智造技术与装备集成的产业示范”获青海省科学技术进步奖二等奖；李永寿高级工程师参与完成的成果“柴达木盐湖矿产理论创新与资源保障”获青海省科学技术进步奖一等奖；付振海副研究员参与完成的成果“面向青藏高原的盐湖老卤资源利用技术体系创建与万吨级产业示范”获青海省科学技术进步奖二等奖。近年来，青海盐湖所紧扣国家战略科技力量主力军使命定位，聚焦国家战略需求和科学前沿重大问题，积极培育关键性、原创性、引领性科技成果，下一步将面向未来盐湖资源及世界盐湖产业，围绕盐湖资源探采增储、盐湖基高质产品、产业四地融合等方向凝练科研选题，强化需求导向和创新导向相结合的选题机制，推动科技创新和产业创新深度融合，为加快建设世界级盐湖产业基地提供有力科技支撑。会议现场青海盐湖所参会人员合影审核：年洪恩

2025-05-21

青海盐湖所在宽温域镁基锂离子电池研究领域取得新进展

青海盐湖所溶液化学课题组李武、张波研究员团队在宽温域镁基锂离子电池研究领域取得新进展。研究团队通过对电池正极界面进行“烷基链摇曳”设计，成功统一了锂离子电池高、低温性能增强机制，电池宽温域循环性能相较已报道工作有跨越式提升。锂离子电池的宽温域性能，直接决定其在极端环境中的应用表现。经过数年探索，来自世界各地的研究者们最终形成共识，认为正极界面过程是决定锂离子电池宽温域循环性能的关键所在。然而锂离子电池在高温和低温下的循环性能增强机制存在巨大差异，技术路径截然不同，使这项工作极具挑战性。研究团队受自然界中动物精子通过鞭毛摆动改变自身周围流场进行移动的现象启发，在锂离子电池正极界面上进行“烷基链摇曳”设计，显著促进界面电解液流动，正极固态电解质界面膜得以快速形成，在能够及时抵御高温下电解液对正极材料的攻击的同时，可加速低温下高黏度电解液中的锂离子传输，同步提升电池高低温性能。青海盐湖所溶液化学课题组李武、张波研究员团队在宽温域镁基锂离子电池研究领域取得新进展。研究团队通过对电池正极界面进行“烷基链摇曳”设计，成功统一了锂离子电池高、低温性能增强机制，电池宽温域循环性能相较已报道工作有跨越式提升。锂离子电池的宽温域性能，直接决定其在极端环境中的应用表现。经过数年探索，来自世界各地的研究者们最终形成共识，认为正极界面过程是决定锂离子电池宽温域循环性能的关键所在。然而锂离子电池在高温和低温下的循环性能增强机制存在巨大差异，技术路径截然不同，使这项工作极具挑战性。研究团队受自然界中动物精子通过鞭毛摆动改变自身周围流场进行移动的现象启发，在锂离子电池正极界面上进行“烷基链摇曳”设计，显著促进界面电解液流动，正极固态电解质界面膜得以快速形成，在能够及时抵御高温下电解液对正极材料的攻击的同时，可加速低温下高黏度电解液中的锂离子传输，同步提升电池高低温性能。研究团队首先以Tween80为框架物质构建一种弱交联柔性受限空间，电沉积获得所需超细纳米氢氧化镁载体（D50=15 nm），并通过Tween80原位改性实现纳米氢氧化镁功能化。用所得材料对锂电池三元正极材料（LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2）进行表面修饰，并进行电池组装和性能测试。原位红外分析表明，Li⁺与 Tween80 分子间存在持续的配位和解离过程，使Tween80 分子荷电状态发生动态变化，并在电场作用下发生连续的构型转变，亦即“烷基链摇曳”行为。烷基链摇曳使得纳米氢氧化镁在电池循环伊始就参与反应，快速形成薄而致密的富镁无机正极固态电解质界面膜。这种膜热稳定性高、耐腐蚀性强，能够有效抵御高温电解液攻击。而在低温环境下，电解液通常会在正极表面积聚，并常因流动性差而阻碍锂离子传输。此时烷基链摇曳可显著促进电解液的界面流动，兼之富镁界面层具有优异离子导电性，使锂离子低温传输变得非常顺畅。研究结果表明，通过“烷基链摇曳”界面驱动设计，锂离子电池可在60℃稳定充放电1000圈以上，同时保持70 mAh/g容量和90%以上库仑效率。在-5℃和-15℃分别循环500圈、200圈后，容量仍能保持在80 mAh/g以上。该研究在配备热管控系统后，电池实际宽温域性能有望进一步提升。该研究结果以“Lithium-Ion Batteries with Superlong Cycle-Life in Wide Temperature Range via Interfacial Alkyl-Chain Sway”为题发表于材料学期刊Advanced Materials（影响因子27.4）。本项研究是在溶液化学课题组组长李武研究员的领导下，由张波研究员团队完成，青海盐湖所博士研究生黄金望为论文第一作者，叶秀深研究员和其他青海盐湖所师生在本研究过程中提供了重要帮助。论文通讯作者为张波研究员和叶秀深研究员。本研究受益于青海盐湖所老一辈科学家塑造的良好科研氛围，并得到青海省科技厅应用基础研究项目（2023-ZJ-758）和青海省“昆仑英才·高端创新创业人才”计划-领军人才项目的资助。文章链接：https://doi.org/10.1002/adma.202500394 烷基链摇曳机理示意及电池长循环性能对比

2025-05-20

青海盐湖所人工智能分析测试平台通过验收

4月27日，中国科学院青海盐湖研究所测试中心依托青海省十大国家级科技创新平台培育建设项目建设的“人工智能分析测试平台” 顺利通过专家组验收。该平台含"全流程智能样品前处理平台"和"同位素样品前处理系统"两套自动化设备。这两套自动化设备的正式投用，标志着青海盐湖所盐湖分析化学研究初步迈入人工智能赋能的科研新时代。4月27日，中国科学院青海盐湖研究所测试中心依托青海省十大国家级科技创新平台培育建设项目建设的“人工智能分析测试平台” 顺利通过专家组验收。该平台含"全流程智能样品前处理平台"和"同位素样品前处理系统"两套自动化设备。这两套自动化设备的正式投用，标志着青海盐湖所盐湖分析化学研究初步迈入人工智能赋能的科研新时代。据项目负责人马云麒主任介绍，传统样品前处理过程存在耗时长、误差大、人工依赖度高等问题，制约了技术人员的能力提升和价值实现。新建成的智能平台遵照国家相关标准，采用自动化、传感器、软件集成技术，实现全流程、自动化、高通量实验操作。该平台通过机械臂协同操作、称重模块、精准移液模块、温控模块等核心技术，将样品制备时间缩短50-60%，数据重复性误差控制在各项标准要求以内，在提升科研数据可靠性的同时，极大地提高了工作效率。此次验收专家组成员由中国科学院西北高原生物研究所陈涛副研究员领衔，联合青海盐湖所科研、支撑、资产、科技处等跨部门专家，通过"功能介绍+数据比对+现场演示"三位一体模式展开严格评审。验收现场，测试中心技术人员现场演示了设备在卤水前处理、同位素分离等典型场景中的应用，展示出了两台设备的性能。经多项数据交叉验证，智能系统产出结果与传统人工处理数据高度吻合，数据重复性甚至优于人工处理后的样品数据。"这不是简单的设备搭建，而是分析测试行业的新范式。"陈涛在验收总结中指出，两套系统通过硬件系统与软件系统的高度对接，实现了从样品入库、前处理到耗材管理的全流程可追溯。尤其值得关注的是，平台搭载的智能稀释模块能根据历史数据（密度、TDS等）优化前处理参数，为盐湖相关样品的分析测试提供定制化解决方案。在验收会上，专家组一致认为两设备均完成预定指标，建议加快技术成果转化。马云麒表示，团队将持续完善设备功能模块优化，并进行技术推广。此次验收通过，不仅为青海打造世界级盐湖产业基地提供关键技术支撑，更开创了无机元素定量分析与同位素分析的智能化科研新模式。随着自动化技术在盐湖科技攻关中的深度应用，我国在全球盐湖资源开发领域的技术能力将得到进一步提升。

2025-04-30

青海盐湖所举办2025年全国两会精神主题宣讲会

为深入学习贯彻2025年全国两会精神，全面落实习近平总书记重要讲话及政府工作报告核心要义，青海盐湖所于3月28日在学术报告厅举办贯彻落实2025年全国两会精神主题宣讲学习会。会议特邀全国政协委员、西北高原所研究员高庆波作主题宣讲，会议由党委副书记、副所长王建萍主持，青海盐湖所全体职工和研究生参加会议。本次宣讲会高庆波委员以“两会精神解读”为主题作了专题报告，围绕全国政协十四届三次会议青海代表团履职情况、个人履职情况、2024年经济社会发展主要目标任务完成情况和2025年发展主要预期目标几个方面开展，着重讲述了习近平总书记在全国两会期间发表的重要讲话精神，强调实现高水平自立自强和人才自主培养的良性互动对科技创新的重要性。报告通过详实的数据对比分析，深入阐释科技创新在全国社会经济发展中展现的关键作用，为科研人员把握国家战略需求、突破关键核心技术提供新思路。为深入学习贯彻2025年全国两会精神，全面落实习近平总书记重要讲话及政府工作报告核心要义，青海盐湖所于3月28日在学术报告厅举办贯彻落实2025年全国两会精神主题宣讲学习会。会议特邀全国政协委员、西北高原所研究员高庆波作主题宣讲，会议由党委副书记、副所长王建萍主持，青海盐湖所全体职工和研究生参加会议。本次宣讲会高庆波委员以“两会精神解读”为主题作了专题报告，围绕全国政协十四届三次会议青海代表团履职情况、个人履职情况、2024年经济社会发展主要目标任务完成情况和2025年发展主要预期目标几个方面开展，着重讲述了习近平总书记在全国两会期间发表的重要讲话精神，强调实现高水平自立自强和人才自主培养的良性互动对科技创新的重要性。报告通过详实的数据对比分析，深入阐释科技创新在全国社会经济发展中展现的关键作用，为科研人员把握国家战略需求、突破关键核心技术提供新思路。此次专题学习会的开展使与会人员进一步统一了思想、明确了目标、坚定了信心。大家一致表示，将深入学习贯彻2025年全国两会精神为持续深化研究所体制机制改革，为建设世界级盐湖产业基地和加快抢占盐湖科技制高点注入新动能。高庆波作报告王建萍主持会议会议现场审核：郭敏

2025-03-30

青海盐湖所与中国盐湖工业集团召开技术交流会

为进一步探索盐湖资源科技创新与产业创新深度融合发展新路径，加快培育盐湖新质生产力，3月26日，青海盐湖所副所长（主持工作）郑诗礼，党委副书记、副所长王建萍一行赴中国盐湖工业集团有限公司开展科技合作交流并召开技术交流会。中国盐湖党委书记、副董事长薛飞参加会议、总工程师陈宋璇主持。为进一步探索盐湖资源科技创新与产业创新深度融合发展新路径，加快培育盐湖新质生产力，3月26日，青海盐湖所副所长（主持工作）郑诗礼，党委副书记、副所长王建萍一行赴中国盐湖工业集团有限公司开展科技合作交流并召开技术交流会。中国盐湖党委书记、副董事长薛飞参加会议、总工程师陈宋璇主持。薛飞对郑诗礼一行表示欢迎，他指出，中国盐湖是全国最大的钾肥和盐湖锂盐生产基地，肩负着“国家粮食安全压舱石、新能源产业稳定器、高端轻金属材料生力军”的重要使命，正在积极发挥科技创新、产业控制、安全支撑三个作用。薛飞肯定了青海盐湖所在盐湖资源综合开发利用等研究领域做出的贡献。希望双方秉持高度的政治责任感和历史使命感，站在新起点，强化合作，大力推动盐湖产业“三化”改造升级，加快培育盐湖新质生产力。郑诗礼表示，青海盐湖所始终紧扣国家战略科技力量主力军使命定位，致力于攻克我国盐湖资源综合利用关键核心技术，大力推动科技成果转移转化，由单一钾肥生产向锂、硼、铷等高质化利用延伸。双方有着高度的使命契合度，希望双方在新征程上聚焦研究所主责主业和企业转型升级，进一步创新合作模式，建立产学研合作的长效机制，着力解决盐湖提锂效率、绿色镁资源利用、稀散元素综合回收等技术瓶颈，共同推动科技创新和产业创新融合发展。青海盐湖所科技处及相关研究团队负责人，过程所研究团队介绍了研究所整体科研工作进展，以及盐湖资源高效分离提取技术、盐湖产品高值化利用等方面取得的最新研究成果。与会人员围绕盐湖科技创新与产业创新深度融合开展深入交流与探讨，并就科研项目合作、创新平台建设、科技成果转移转化等达成诸多共识和合作意向，双方还就下一步深化战略合作的各项工作做了具体安排。下一步，双方将围绕盐湖产业发展关键科学问题及“卡脖子”技术难题，发挥各自优势，精准发力，聚力攻关，推动双方合作交流迈上新台阶。青海盐湖所科技处及各研究单元负责人、过程所相关研究团队负责人，中国盐湖所属盐湖股份、青海汇信、五矿盐湖、钾肥分公司、资源分公司、蓝科锂业、盐湖特立镁等企业负责人参加会议。会议现场审核：年洪恩

2025-03-28

青海盐湖所在青藏高原盐湖粉尘排放研究中取得新进展

盐尘暴（SDS）是由干旱和半干旱地区干涸湖床和周围含盐土壤的风蚀引起的一种灾害性天气。与普通沙尘暴不同，盐尘携带了大量的可溶性盐离子、重金属等物质，对大气环境和人体健康具有重要影响。然而，以往的研究往往高估了海洋气溶胶对内陆地区可溶性离子的贡献，忽视了盐湖的作用。为评估盐湖排放对大气环境的影响，中国科学院青海盐湖研究所（以下简称“青海盐湖所”）盐湖地质与环境实验室相关研究团队于2020年就在柴达木盆地东南部主要盐湖及其周边地区建立了大气降尘监测网，收集月度降尘样品并分析其化学成分。本研究在此基础上开展了较为系统的分析，量化解析了盐湖（ps）和非盐湖（nps）盐尘来源对大气降尘可溶性离子的贡献。盐尘暴（SDS）是由干旱和半干旱地区干涸湖床和周围含盐土壤的风蚀引起的一种灾害性天气。与普通沙尘暴不同，盐尘携带了大量的可溶性盐离子、重金属等物质，对大气环境和人体健康具有重要影响。然而，以往的研究往往高估了海洋气溶胶对内陆地区可溶性离子的贡献，忽视了盐湖的作用。为评估盐湖排放对大气环境的影响，中国科学院青海盐湖研究所（以下简称“青海盐湖所”）盐湖地质与环境实验室相关研究团队于2020年就在柴达木盆地东南部主要盐湖及其周边地区建立了大气降尘监测网，收集月度降尘样品并分析其化学成分。本研究在此基础上开展了较为系统的分析，量化解析了盐湖（ps）和非盐湖（nps）盐尘来源对大气降尘可溶性离子的贡献。研究表明，柴达木盆地大气降尘中石盐和石膏的含量范围为 0 至 47 wt%，盐尘沉积通量（SDF）在 0 至 2.54 g/m2·30d 之间变化，其主要可溶性离子包括nps-SO42−、ps-Cl− 和ps-Na+。不同采样点的ps和nps组分的分布趋势与可溶性离子相似，ps-Na+和ps-Cl–占比分别为49.52±34.59%和58.14±40.02%，表明盐湖排放显着影响降尘成分。源解析结果显示，盐湖排放贡献了降尘来源的 5.23% ~ 29.76%，显示了盐湖来源的粉尘对大气降尘具有不可忽视的重要贡献。研究表明，盐尘可能是内陆地区Na⁺和Cl⁻离子的重要来源，尤其是在春季和冬季，西北风将大量盐尘输送到下游地区，甚至影响到东亚和更广泛区域的空气质量。此外，盐尘的排放可能形成一个区域正反馈循环：盐尘加剧了冰川的消融，冰川融化则增加了河流径流量，进而扩大了盐湖及周边盐渍土的范围，从而导致更多的盐尘释放到大气中并进一步加速冰川融化。这一认识对全球生态安全和水资源管理具有重要启示意义。这项研究系统评估了盐尘排放对大气颗粒物沉积的贡献，揭示了盐尘在区域及全球气候环境变化中的潜在作用。根据本研究结果，建议在全球变暖背景下，未来制订环境政策和构建气候模型时需要更多地关注内陆盐湖粉尘的影响。该研究成果近日以Overlooked Contribution of Salt Lake Emissions: A Case Study of Dust Deposition From the Qinghai-Xizang Plateau为题在线发表在国际知名大气科学领域期刊Journal of Geophysical Research: Atmospheres上。论文第一署名单位为青海盐湖所，朱海霞博士为论文第一作者，张西营研究员和哥德堡大学孔祥瑞教授为共同通讯作者，青海盐湖所李雯霞博士及韩文霞研究员做出了重要贡献。该成果得到了第二次青藏高原综合科学考察研究项目（2019QZKK0805）、青海省盐湖地质与环境重点实验室（2024 年青海省科技计划项目）和瑞典研究委员会相关研究项目（2021-04042）的共同资助。全文连接：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2024JD042693 研究区PMF源解析结果（a）为各元素在不同来源中的占比;（b）为不同大气来源在各监测点降尘中的贡献图形摘要（TOC）审核：张西营

2025-02-28

中国科学院召开2025年度工作会议

1月16日至17日，中国科学院在京召开2025年度工作会议。中国科学院院长、党组书记侯建国作题为《锐意改革进取奋力攻坚克难在抢占科技制高点新征程中迈出坚实步伐》的工作报告。中国科学院副院长、党组副书记吴朝晖，副院长、党组成员周琪、汪克强分阶段主持会议。中国科学院全体院领导、部分院老领导出席会议。审计署科学技术审计局负责同志应邀出席会议。1月16日至17日，中国科学院在京召开2025年度工作会议。中国科学院院长、党组书记侯建国作题为《锐意改革进取奋力攻坚克难在抢占科技制高点新征程中迈出坚实步伐》的工作报告。中国科学院副院长、党组副书记吴朝晖，副院长、党组成员周琪、汪克强分阶段主持会议。中国科学院全体院领导、部分院老领导出席会议。审计署科学技术审计局负责同志应邀出席会议。本次会议是在中国科学院推进实施进一步全面深化科研院所改革、奋力抢占科技制高点的关键时期召开的一次重要会议。会议以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻落实党的二十大和二十届二中、三中全会精神，按照中央经济工作会议、全国科技大会部署要求，谋划“十五五”改革创新发展，总结2024年工作，部署2025年重点工作任务。会议指出，2024年是新中国成立75周年，也是中国科学院建院75周年。一年来，全院上下认真学习贯彻习近平总书记重要讲话和重要指示批示精神，坚决贯彻落实党中央、国务院重大决策部署，紧紧围绕习近平总书记对中国科学院提出的“四个率先”和“两加快一努力”目标要求，恪守国家战略科技力量使命定位，加强党对科技工作的全面领导，扎实开展党纪学习教育，深入推进重大科技任务组织实施，关键核心技术攻关取得重要进展，使命驱动的建制化基础研究取得显著成效，完成重点实验室体系重组，围绕“四个面向”取得一批重大创新成果，抢占科技制高点攻坚实现良好开局，改革创新发展各项工作迈上新台阶。会议指出，习近平总书记重要指示批示精神和党中央、国务院重大决策部署，为谋划2025年工作和“十五五”改革创新发展指明了前进方向、提供了根本遵循。全院上下要深入学习领会、认真贯彻落实，以高度的使命感责任感紧迫感，只争朝夕、担当实干，在进一步全面深化科技体制改革中走在前、做表率，在加快抢占科技制高点、实现高水平科技自立自强上做主力、当先锋。会议强调，积极承担完成国家重大科技任务，是中国科学院作为国家战略科技力量义不容辞的使命责任。要锚定科技强国建设目标，紧紧围绕抢占科技制高点核心任务，充分发挥体系化建制化优势，积极建议承担和高质量组织实施好各类重大科技任务。要按照国家总体部署要求，深入实施重点领域专项行动计划，统筹推动全院相关领域科研布局调整和重大任务部署。要创新重大任务组织模式，整合集聚院内外优势力量开展协同攻关，努力产出更多关键性、原创性、引领性重大科技成果。会议强调，要按照党中央部署要求，在近年来院层面深化改革的基础上，把改革的着力点和重心聚焦到研究所层面，使各项改革措施真正向纵深推进、在基层落地。要切实增强改革意识和责任担当，选准突破口、牵住“牛鼻子”，聚焦科研组织、科技评价、收入分配等制约体系化建制化优势发挥的深层次、根本性问题，率先发力破局。要加强党的领导和党建引领，坚持目标导向、问题导向，坚持守正创新、破立并举、先立后破，坚持试点先行，坚持机关带系统，强化研究所主体责任，精心谋划组织，积极稳妥推进。会议从加强党的领导和党建工作、推进进一步全面深化科研院所改革、做好各类重大任务争取和组织实施、推进重点实验室高质量改革发展、做好“十五五”规划编制、加强科技基础能力建设、锻造堪当重任的人才队伍和干部队伍、加强学部工作和高水平科技智库建设、深化对外开放合作、统筹高质量发展和高水平安全等方面，对2025年全院重点工作作出部署。吴朝晖就全院党建和人才工作进展及2025年重点工作作了专题报告。中央纪委国家监委驻中国科学院纪检监察组组长、党组成员孙也刚作了学习贯彻党的二十届中央纪委四次全会精神、为加快抢占科技制高点提供坚强保障专题报告。副院长、党组成员周琪、丁赤飚、何宏平分别围绕基础前沿、战略高技术和可持续发展领域，就重大任务组织实施进展及下一阶段重点工作作了专题报告。会上还发布并启动实施了若干重点领域专项行动计划。院机关有关部门和有关院属单位作了交流报告。与会代表围绕会议主题进行了深入讨论。大家一致认为，会议深入贯彻落实习近平总书记系列重要指示批示精神和党中央、国务院重大决策部署，明确了当前和未来一个时期改革创新发展的目标任务，起到了统一思想、凝聚共识、集思广益、群策群力的重要作用。大家纷纷表示，一定按照院党组部署要求，认真贯彻落实会议精神，聚精会神抓攻坚，雷厉风行抓改革，锲而不舍抓落实，奋力打开全院改革创新发展新局面。会议颁发了2024年度中国科学院杰出科技成就奖和青年科学家奖、国际科技合作奖，表彰了中国科学院年度人物和年度团队。会议期间，与会代表还分批参观了中国科学院与“两弹一星”纪念馆。会议强调，2025年是“十四五”收官之年、“十五五”谋划之年，也是中国科学院加快抢占科技制高点的关键一年。全院上下要更加紧密地团结在以习近平同志为核心的党中央周围，深刻领悟“两个确立”的决定性意义，增强“四个意识”，坚定“四个自信”，做到“两个维护”，坚持干字当头，以行动诠释责任，以团结凝聚力量，以成果彰显担当，攻坚克难、勇攀高峰，进一步全面深化科研院所改革，在抢占科技制高点新征程中迈出坚实步伐，为加快实现高水平科技自立自强和建成科技强国作出更大贡献。中央纪委国家监委驻中国科学院纪检监察组负责人，院机关各部门、院属各单位党政主要负责人参加会议。中国科学院2025年度工作会议现场侯建国为获得2024年度中国科学院杰出科技成就奖个人成就奖的陈立泉院士、陈仙辉院士颁奖

2025-01-17

锂资源高效绿色循环利用战略研讨会在京召开

1月10日至12日，由中国科学院过程工程研究所、中国科学院青海盐湖研究所、中国五矿集团有限公司、中国有色金属学会联合主办的锂资源高效绿色循环利用战略研讨会在北京召开。此次研讨会围绕特色锂矿石绿色利用、盐湖卤水高效提锂、二次锂资源循环再生3个专题，设置5个大会主旨报告和17个特邀报告。中国工程院院士干勇、孙传尧、段宁、彭寿、柴立元、沈政昌、姜涛、赵中伟、徐政和及相关领域专家，有关部委、省市相关领导，企业代表等200余人参加会议。过程工程所所长杨超担任会议主席，过程工程所研究员李会泉、青海盐湖所副所长（主持工作）郑诗礼、过程工程所研究员曹宏斌、五矿集团科技管理部部长魏甲明、有色金属学会秘书长高焕芝共同担任执行主席。1月10日至12日，由中国科学院过程工程研究所、中国科学院青海盐湖研究所、中国五矿集团有限公司、中国有色金属学会联合主办的锂资源高效绿色循环利用战略研讨会在北京召开。中国工程院院士干勇、孙传尧、段宁、彭寿、柴立元、沈政昌、姜涛、赵中伟、徐政和及相关领域专家，有关部委、省市相关领导，企业代表等200余人参加会议。过程工程所所长杨超担任会议主席，过程工程所研究员李会泉、青海盐湖所副所长（主持工作）郑诗礼、过程工程所研究员曹宏斌、五矿集团科技管理部部长魏甲明、有色金属学会秘书长高焕芝共同担任执行主席。大会开幕式由过程工程所党委书记朱庆山主持。过程工程所所长杨超、国家新材料产业发展专家咨询委员会主任干勇院士、国家自然基金委工程与材料科学部主任苗鸿雁、中国有色金属学会理事长贾明星、江西省科学技术厅副厅长陈炜蓉、中国五矿集团有限公司副书记王杰之、青海盐湖所副所长（主持工作）郑诗礼作致辞。会议执行主席代表李会泉作会议组织背景和研讨目标介绍。郑诗礼在致辞中表示，中国科学院青海盐湖研究所作为我国唯一专门从事盐湖研究的国立科研机构，恪守国家战略科技力量主力军使命定位，建所六十年来一直专注于盐湖资源开发利用，并取得系列重大历史贡献。他指出，当前盐湖锂资源开发利用机遇与挑战并存，技术创新约束条件转向资源-环境-材料-低碳多重约束，新能源产业与盐湖产业的融合发展，绿色化、智能化、集约化和高值化将是盐湖锂产业的发展趋势。他希望各位与会领导、院士和专家关注和支持盐湖锂资源开发和青海盐湖所的发展，携手合作，共同为建设世界级盐湖产业基地贡献力量。大会主旨报告阶段，中国工程院院士孙传尧、段宁、柴立元、赵中伟、徐政和分别围绕“中国花岗伟晶岩型锂辉石及伴生绿柱石和钽铌矿物选矿综合回收技术”“实时微观化学过程数字化技术”“锂冶炼绿色创新发展潜力思考”“从地球化学角度阐述矿石提锂”“关于锂资源循环再生的战略思考”等进行了报告。来自相关科研机构和企业的专家学者代表作了特邀报告。院士专家们的精彩报告展示了锂资源高效绿色循环利用领域前沿科技成果，为与会科技工作者带来了一场高端的学术盛宴。此次研讨会围绕特色锂矿石绿色利用、盐湖卤水高效提锂、二次锂资源循环再生3个专题，设置5个大会主旨报告和17个特邀报告。青海盐湖所研究员王敏、李武、李丽娟分别以“梯度耦合膜过程强化提锂技术”“西藏盐湖卤水体系相变过程及成矿实践”“锂资源绿色高效利用关键技术与产业示范”为题作特邀报告。对话交流环节，工业和信息化部、生态环境部、自然科学基金委、中信国安、九岭锂业、新疆有色、江西国轩、格林美、广东邦普、中伟新材料、巴特瑞、天能集团、海西索特雷克公司等单位代表及多位领域内专家学者与参会人员围绕锂产业发展中的难点痛点问题，进行了深度的交流讨论和思维碰撞。与会专家在讨论中认为，会议系统深入探讨锂资源高效提取、绿色利用和循环再生等方面的共性科学原理、关键核心技术、重大工程应用以及“政-产-学-研”协同攻坚等重大议题，初步理清了当前我国锂资源开发利用的重大挑战与应对策略，明晰了锂资源利用科技创新重大战略任务推动路径。青海盐湖所将依托会议成果与业界同仁一同积极推动盐湖锂产业发展和科技创新，为打造新质生产力、建设能源强国提供科技支撑。会议现场郑诗礼致辞院士致辞及报告青海盐湖所特邀报告审核：年洪恩

2025-01-16

青海盐湖所锂离子吸附分离研究取得系列新进展

锂作为关键战略资源，在锂离子电池和便携式储能设备中得到广泛应用。随着锂资源需求的不断增加，盐湖提锂成为解决我国锂资源短缺问题的有效途径之一。其中，电化学吸附法提锂因其速率快、容量大、环保等优势而备受关注。在电化学吸/脱附技术开发中，基于尖晶石结构的锰基材料一直作为典型研究对象。青海盐湖研究所盐湖资源化学实验室离子吸附分离科学与技术课题组，针对电吸附材料在实际应用面临的问题，通过对材料表面结构优化和吸附行为影响因素等深入研究，为优化锂离子电吸附材料的性能提供体系化解决方案，同时为电化学吸附提锂工艺开发提供科学基础。锂作为关键战略资源，在锂离子电池和便携式储能设备中得到广泛应用。随着锂资源需求的不断增加，盐湖提锂成为解决我国锂资源短缺问题的有效途径之一。其中，电化学吸附法提锂因其速率快、容量大、环保等优势而备受关注。在电化学吸/脱附技术开发中，基于尖晶石结构的锰基材料一直作为典型研究对象。青海盐湖研究所盐湖资源化学实验室离子吸附分离科学与技术课题组，针对电吸附材料在实际应用面临的问题，通过对材料表面结构优化和吸附行为影响因素等深入研究，为优化锂离子电吸附材料的性能提供体系化解决方案，同时为电化学吸附提锂工艺开发提供科学基础。针对电化学吸附过程中电极内Li+扩散速率和电子转移速率不匹配，从而制约电极电化学活性的问题，设计和制备了离子和电子双导聚(乙烯醇)-聚苯胺(PVA-PANI)共聚物(CP)，并包覆到吸附剂颗粒表面，促进Li+扩散和电子转移，实现吸附效率的提高。HMO@CP电极具有优越的电化学活性和吸附效率，吸附容量高达49.48 mg/g。机理研究表明，PVA中带负电荷的羟基(-OH)可以富集Li+并加速Li+的扩散，PANI中的共轭结构和氧化还原活性醌类位点提供了更密集的电子分布促进电子转移（图1）。该工作以离子扩散和电子转移为出发点，以提高离子扩散速率和电子转移速率匹配度为导向，实现吸附效率的提高（ACS Nano,18 (2024) 31204-31214）。除离子传输效率外，针对锰基电活性材料因电极极化导致的稳定性较差的问题，采用还原氧化石墨烯（rGO）与Nafion协同改性的策略制备得到高效稳定电化学吸附材料。rGO在增加材料分散性的同时大幅降低了材料极化，缓解极化过程带来的容量衰减，使得吸附容量和循环稳定性得到提升。研究表明Nafion通过主链与还原氧化石墨烯表面羧基结合，而支链磺酸基团（-SO3-）可以捕获因歧化反应溶出的Mn2+，从而使得材料表面局部Mn2+浓度升高（图2）。经过协同改性，材料30次循环容量保持率由79.04%提升至94.64%。该研究验证了离子捕获机制抑制歧化反应的可行性，能够为锰系材料在电化学分离过程中的溶损问题提供新的解决思路（Chem. Eng. J,497 (2024) 155009）。在材料改性的基础上，青海盐湖研究所科研人员针对环境温度影响电化学吸附热力学和动力学研究不够深入的问题，开展了逐步升温的策略（273.15到328.15 K），探究了温度如何影响液相中水合离子迁移，固液界面离子脱水合和电子转移，固相中离子扩散等行为的热力学和动力学（图3）。该研究通过升温强化了热力学和动力学，使吸附速率和吸附容量改善，且通过调节反应参数优化反应速率的策略也可用于电池、催化合能源等领域（Sep. Purif. Technol.355 (2025) 129631）。由于孔径是影响离子传输的重要原因之一，针对致密吸附剂吸附效率低的局限，设计制备多孔大面积吸附剂，探究了多孔大面积球形结构如何强化电子转移、加强水合离子脱水合、强化离子扩散，以提升吸附容量和吸附速率（图4）。研究表明多孔吸附剂更易于被含锂溶液润湿，且电子转移在多孔表面更顺畅，揭示锂离子脱水合是吸热反应在多孔吸附剂表面更容易发生，多孔构造对锂离子扩散有强化作用。通过改善提升了吸附效率，使得多孔吸附剂在180 min达到24.23 mg/g的吸附容量（致密：19.28 mg/g）。该工作提出的多孔策略为提升效率、开发下一代吸附剂做出探索（Chem. Eng. J,497 (2024) 154859）。青海盐湖研究所盐湖资源化学实验室离子吸附分离科学与技术课题组系统开展离子吸附材料及工艺开发取得积极进展，相关研究成果发表在ACS Nano，Chem. Eng. J， Sep. Purif. Technol. 等中国科学院一区TOP期刊上，成果得到了国家自然科学基金，中国科学院稳定支持基础研究青年团队计划项目，青海省自然科学基金，青海省科技成果转化专项，青海省“昆仑英才·高端创新创业人才”等项目支持。文章链接： ACS Nano,18 (2024) 31204-31214. https://doi.org/10.1021/acsnano.4c09379 Chem. Eng. J,497 (2024) 155009. https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.155009 Sep. Purif. Technol,355 (2025) 129631. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2024.129631 Chem. Eng. J,497 (2024) 154859. https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.154859离子扩散和电子传输双通道强化锂吸附效率机理图材料表面局域离子价态变化及离子捕获机理图温度强化吸附热力学和动力学机理图多孔强化锂离子吸附扩散和电子转移机理图

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