Tuy nhiên, việc khai thác lithium từ lâu đã là một thách thức. Các phương pháp truyền thống, dù là khai thác từ quặng hay bơm nước muối từ các hồ nước mặn dưới lòng đất, thường tốn kém và gây hại cho môi trường.
Một nghiên cứu mới, được công bố trên tạp chí Advanced Functional Materials, giới thiệu một phương pháp hiệu quả hơn, sử dụng năng lượng sạch để thu hồi lithium, bằng cách dùng một thiết bị bay hơi chạy bằng năng lượng mặt trời.
Thiết bị bay hơi này, có chức năng tách lithium ra khỏi nước mặn, đồng thời tinh chế nước mặn thành nước ngọt có thể uống được. Trọng tâm của quá trình này là vật liệu đặc biệt gọi là λ-MnO₂, một dạng mangan dioxide.
Vật liệu này có lực hấp dẫn hóa học mạnh đối với lithium, cho phép nó thu giữ các ion lithium từ nước mặn, trong khi vẫn để lại các khoáng chất khác. Hệ thống này cũng tạo ra nước khử muối, đáp ứng tiêu chuẩn nước uống an toàn của Tổ chức y tế thế giới.
Trong các thử nghiệm thực tế, kết quả thật ấn tượng. Phương pháp này chiết xuất lithium đạt độ chọn lọc gần 90%, nghĩa là nó rất hiệu quả trong việc tách lithium ra khỏi các loại muối khác.
Quan trọng hơn nữa, phương pháp này đạt hiệu quả với mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn đáng kể, ít hơn 87% so với phương pháp khai thác thông thường, chi phí môi trường cũng được cắt giảm tới 93%.
Phương pháp này giúp giải quyết hai thách thức cấp bách toàn cầu cùng một lúc: đảm bảo vật liệu quan trọng cho công nghệ xanh và cung cấp khả năng tiếp cận nước ngọt. Lợi ích kép khiến phương pháp này đặc biệt hứa hẹn ở các khu vực giàu hồ nước mặn nhưng gặp khó khăn với tình trạng khan hiếm nước.
Các nhà nghiên cứu tin rằng công nghệ này có tiềm năng để ứng dụng trên quy mô lớn, giúp thế giới đáp ứng nhu cầu lithium ngày càng tăng mà không ảnh hưởng xấu đến môi trường. Nếu được áp dụng rộng rãi, nó có thể hỗ trợ sự phát triển năng lượng sạch, đồng thời góp phần bảo vệ tài nguyên thiên nhiên.