中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究团队提出“深度脱水”策略。该方法通过高温处理亲水蛭石膜,彻底排出层间水分,使层间距压缩至溶胀临界阈值以下。研究团队在蛭石膜层间引入低水合能的单价铯离子,经600°C高温处理后,膜材料内部范德华力和静电引力显著增强,形成热力学稳定的抗溶胀结构。实验表明,经处理的膜材料在纯水中浸泡30天后层间距仅增加0.45埃,超声波冲击下仍保持结构完整。该膜材料通过极窄通道设计实现锂镁选择性分离。实验数据显示,在优化电驱动条件下,膜材料锂离子渗透率达0.65mol m-2h-1,锂/镁分离选择性达148。团队在青海盐湖老卤实际测试中,将卤水镁锂比从15.1降至0.5,锂离子质量分数由6.1wt%提升至45.4wt%,最终获得纯度达99.2%的工业级碳酸锂。在连续十余天运行中,膜分离性能稳定,铯离子流失量低于2ppb。相关研究成果发表在《德国应用化学》(Angewandte Chemie International Edition)上。