超级火山发现大量锂元素,造电动车不会缺电池了
据《连线》杂志报道,未来的电动汽车和智能手机可能由黄石公园等超级火山提供动力,因为科学家发现这些超级火山沉积物含有大量锂。锂是用于制造锂离子电池的最重要的化学元素,其供应量日益减少。
“锂”是一种柔软的白色金属,由瑞典人约翰·奥古斯特·阿尔弗特于1817年首次发现。它已被广泛应用于制造业,最重要的是为手机、笔记本电脑、照相机和汽车生产可充电电池。此外,锂也被用于精神病治疗和核武器制造。
目前,世界上大多数锂来自澳大利亚和智利,通常从盐水、泥岩和沉积岩中提取。然而,这些资源毕竟是有限的。随着汽车制造商和科技公司越来越多地寻求电池驱动设备,锂正成为越来越稀缺的贵金属,需求远远超过供应。
斯坦福大学和美国地质调查局的研究人员在《自然通讯》杂志上发表了一项研究,声称美国的超级火山中存在新的锂资源。这些火山可以产生巨大的喷发,比平均规模大1000倍。除了著名的黄石火山,美国还有另外三座超级火山,即克雷格湖、长谷和山谷火山。
当这些火山爆发时,它们会坍塌成巨大的盆地状结构,称为火山口。这些洼地经常充满水,形成湖泊。火山爆发产生的火山灰和浮石隐藏在古代沉积物中。在这项研究中,研究小组认为超级火山是锂的潜在来源,因为它们是在富含锂的岩浆中形成的。几千年来,锂从火山沉积物中渗出,积聚在火山口的湖泊中,最后沉积在粘土中。
研究小组观察了来自内华达州的高岩石、墨西哥的原始山脉、西西里海峡的潘泰勒利亚、黄石公园和科罗拉多州的隐蔽公园的火山口样本。通过比较这些不同构造环境中的岩浆成分,他们可以预测超级火山中富含锂的粘土矿床的数量。
该研究的合著者盖尔·马胡德(Gail Mahood)在一份声明中表示:“如果大量岩浆爆发,锂矿床和锂储量可以在岩浆中不含高浓度锂的情况下形成。”该团队还写道,在未来几十年里,拥有充足的锂供应将非常有助于满足不断增长的锂需求,并“使全球锂供应链多样化”。
Mahood说:“我们将不得不使用电动汽车和大型电池来减少我们的碳足迹。确定美国的锂资源非常重要,这样我们的供应就不会依赖于某个公司或国家,这将使我们能够避免受到经济或政治操纵的影响。”主要作者托马斯·本森补充道:“我们经历了淘金热,所以我们知道在哪里能找到黄金。然而,我们从未见过锂和黄金热,对锂的需求已经超过了对这种资源的科学理解。因此,建立基础科学对于发现和开发这些资源非常重要。”