2017-08-22 | 編輯:Delilah Lin 1354 瀏覽人次

超級火山口湖沉積鋰礦,美國鋰離子電池原料可望不再依賴外援

未來應用在消費性電子產品、電動車上的鋰離子電池需求量可能大增,萬一鋰的需求在未來爆炸性成長,供需是否平衡會成為大問題。不過現在,來自美國史丹佛大學的科學家表示,美國西部「超級火山」噴發後遺留下的火山口湖泊,可能沉積有超乎想像的鋰礦資源。

史丹佛大學研究員Tom Benson 16 日在英國《Nature Communications》期刊發表最新研究,他以北美現在已知擁有最大鋰礦床的McDermitt 火山口為基準,分析比較6 個不同地質的火山岩岩漿,包括:內華達至俄勒岡州邊界的國王峽谷礦床、墨西哥的La Primavera 火山口、西西里島的Pantelleria 火山島、懷俄明州的黃石國家公園、科羅拉多州的Red Mountain 山脈。

超級火山爆發之後,火山頂因為大崩塌形成巨大火山口,經年累月的降雨後從火山沉積物中浸出鋰,集中在黏土礦床。由於鋰是容易從固體轉為蒸氣的揮發性元素,想直接測量非常困難,因此研究人員取樣封存原始岩漿殘留物的「熔體包裹體」(melt inclusion),可以從中得知火山爆發時岩漿的鋰含量。

最後,報告結論表明,超級火山口湖泊是鋰的理想沉積盆地,尤其是美國三大主要地區:黃石火山口、加州的長谷火山口、新墨西哥州的瓦勒斯火山口,都為美國提供了完美的資源優勢。

自18 世紀發現以來,鋰已用於精神病治療和核武器;20 世紀開始,鋰成為鋰離子電池的主要組成部分,為手機和筆記本電腦甚至電動車提供便攜式電源;富豪汽車(Volvo)最近也宣布,自2019 年開始,他們將僅生產混合動力或以電池供電的新型車款,這表明鋰離子電池的需求將持續增長。

目前市面上四分之三的鋰資源都來自澳洲的偉晶岩礦床和智利的高海拔鹽礦,美國政府一直殷切期盼某天可以減少對鋰進口的依賴。如今,這項新發現有可能影響全球供應布局,降低美國對外來鋰礦的依賴,打開美國鋰離子電池車的大門;新發現大量鋰礦,或許將加速電動汽車的發展,改進儲存技術使其在未來的價格更便宜。

(合作媒體:科技新報。圖片出處:pixabay)
 
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