浙江大学张庆华教授团队，最新Nature Water！

主要观点总结

本文介绍了浙江大学张庆华教授团队在基于正电荷通道中的反离子效应实现高通量下Li+/Mg2+分离的研究。该研究通过定制具有不同电荷密度的COF膜来展示反离子效应在离子精密筛分中的重要作用，实现了Li+和Mg2+的高效分离，相关研究成果发表在《Nature Water》上。此外，文章还介绍了团队的研究方向、成果以及博士后招聘信息。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

由于全球锂矿资源有限，盐湖提锂已成为锂资源的最重要来源。然而，盐湖中的Mg2+离子给Li+的提取带来了困难。

关键观点2: 研究重点

浙江大学张庆华教授团队通过定制具有不同电荷密度的COF膜来展示反离子效应在离子精密筛分中的重要作用，实现了Li+和Mg2+的高效分离。

关键观点3: 研究方法

研究人员通过硫醇-烯烃点击化学在COF的埃级通道中引入阳离子侧链，从而实现对一价离子和二价离子的高效分离。通过控制COF膜的正电荷密度，研究了浓度驱动和电场驱动下阳离子的传输行为。

关键观点4: 研究结果

研究结果表明，反离子效应在高效锂离子传输中起着关键作用。改性后的COF膜表现出优异的Li+/Mg2+选择性，实验结果与曼宁反离子凝聚理论和密度泛函理论计算相吻合。

关键观点5: 研究团队与招聘

张庆华教授团队在功能聚合物复合材料、特种聚合物树脂材料等领域开展应用基础研究，并面向社会招聘博士后3~5名，期待有志之士的加入。

文章预览

基于正电荷通道中的反离子效应实现高通量下Li + /Mg 2+ 分离 锂资源作为电子设备和电动汽车的关键原料，由于全球锂矿资源有限，盐湖提锂已成为锂资源的最重要来源。然而，盐湖中含有大量与Li + 离子化学性质相似的Mg 2+ 离子，极大地增加了盐湖提锂的难度，难点在于如何实现离子的高效分离。目前的研究主要集中在调控膜的尺寸和电荷量以实现Li + /Mg 2+ 分离研究表明，在膜内构筑兼具高Li + /Mg 2+ 分离比和高锂离子通量的离子选择性传输通道是开发高效离子膜的关键。然而，以尺寸筛分和Donnan排斥为主的膜在提高Li + /Mg 2+ 的选择性的同时会牺牲锂离子通量，这不可避免增加了分离过程的能耗。 浙江大学 张庆华教授 团队 针对Li + /Mg 2+ 分离比和锂离子通量间普遍存在的“trade-off”效应， 提出正电荷通道中的反离子效应，构筑了具有高效 Li + 传输 ………………………………