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作者：孙宇鹏;赵云良;高仁波;万骞;陈立才;张鑫;张婷婷;
单位：武汉理工大学资源与环境工程学院;武汉科莱烯科技有限公司;武汉科技大学资源与环境工程学院;
摘要：盐湖提锂是保障中国锂资源安全的重要途径，但高性能盐湖提锂薄膜的设计却面临严峻挑战。论文提出以天然负电性的单宁酸(TA)改性二维蒙脱石薄膜，实现其高效锂镁分离。薄膜的Mg~(2+)截留率接近100%,Li~+截留率为–9%，即Li~+实现富集，水通量为22.5 L·m~(–2)·h~(–1)，相较未改性的二维蒙脱石薄膜水通量提升49%，并且在120 h的运行时间内分离性能基本稳定。机理研究发现，TA的酚羟基与蒙脱石纳米片端面的铝羟基通过氢键相连，增加了薄膜表面孔隙的负电位点，使其可以吸附更多的聚乙烯亚胺(PEI)来强化界面聚合反应，从而降低薄膜的表面孔径，提高薄膜的Mg~(2+)截留率；此外，电化学测试研究发现，TA的引入可以降低二维蒙脱石薄膜的Li~+传输阻力，本工作对于高性能盐湖提锂薄膜的设计与研究提供了新的思路。
关键词：蒙脱石;二维纳米片;分离膜;锂镁分离;单宁酸
基金资助：国家重点研发计划青年科学家项目（2022YFC2906300）; 国家自然科学基金面上项目（52374275）; 湖北省自然科学基金杰出青年项目（2023AFA084）
