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在现代科技的重要稀有金属的新来源

研究由365bet体育和布莱顿大学的LED显示稀土金属在现代技术至关重要,如可再生能源的生产,手机,笔记本电脑和电视的新发现的来源。

该研究发表在 自然通讯 (2020年9月1日)调查了每天现代技术使用的重稀土金属后倍受追捧替代能源,重点在马达加斯加北部亚热带土壤。

现代技术,如那些来自像风力和水力可再生资源生产绿色能源,需要罕见的,所谓的电子高科技金属的许多吨。电子高科技金属开采可能是昂贵的,具有挑战性的环境和能源密集型的。这是用于从形成于古山带或火山岩石源金属,其必须被挖掘,破碎,然后进行处理以从其余部分分离有价值的金属,尤其如此。

有时性质通过打破自然难以裂纹矿物,以形成从该有价值的商品,可以有效和可持续提取更软的材料借给一个帮手。

这项研究由地球和环境科学的365bet体育大学与同事在布莱顿大学的校领导,集中在跟踪被称为稀土元素金属的特定组。这些包括金属,如钕,镨和镝这是在技术,包括手机,电脑,军工,医疗设备,以风力涡轮机和电动汽车的关键部件。

对稀土金属的需求将在未来几十年里成倍增长,为雄心勃勃的清洁能源项目,如欧盟 碧连天,正在全球范围内发展。然而,大多数经济体仍然发现自己严重依赖从中国进口。

目前,中国生产世界供应稀土元素的大致77%。最稀有的稀土元素,尤其是那些在永久磁铁所使用的,主要由离子吸附粘土矿床,或红土,由岩石,例如在中国南方花岗岩和正长岩的热带风化形成源。

用强烈的X射线源,称为“同步”,团队的研究人员揭示了在原子尺度上,其中稀土是在土壤中。该小组发现,稀土松散地粘在粘土颗粒的表面。在马达加斯加那些在中国开采从风化的火山比较复杂的样品,该研究提供了关键洞察本质是如何产生容易浸出,经济上可行,稀土矿床。

研究博士阿努克·博斯特的主要作者,来自365bet体育大学说:“有些人怀疑中国南方吸收存款是否是唯一的,但我们的研究证实,中国的土壤是相同的存款在马达加斯加发现的,他们形成以类似的方式。比赛现在是在其他地方找到其他存款在世界上。”这些信息将是一个推动关键金属资源在中国以外的全球探索。


稀土元素的吸附壤托管粘土矿床 由米博斯特,米·史密斯,一个一个雀,克台子,电子侯爵,C维拉诺瓦-DE-benavent,正Ĵ霍斯布鲁格,K古迪纳夫,P NASON,J kynicky,C许和叔geraki,发表在 自然通讯 (2020),并提供 线上.

请确保纸张的DOI(doi.org/10.1038/s41467-020-17801-5)包含在所有在线报道和社交媒体帖子,和 自然通讯 记为源。

这项研究的原始数据是下DOI可在网上 doi.org/10.17630/73e556f7-0fc3-4814-b25c-fa747ceb72a2

照片1: 在马达加斯加北部外地的网站之一。厚粘土矿床已通过上面的ambohimirahavavy的名字形成在一个古老的火山岩形成的。火山活跃约2400万年前,至今侵蚀暴露其内部。最接近表面的岩石风化形成粘土矿床,其中原始的矿物质被打破,释放他们的稀有金属,然后粘在粘土矿物。 ©凯瑟琳古迪纳夫和马丁·史密斯

照片2: 合着者博士纪尧姆讲坛,博士EVA侯爵和博士凯瑟琳古德诺(图卢兹,布莱顿大学,英国地质调查局,分别为大学)采取样品从土壤剖面和火山岩下面。土壤是他们在稀土元素富集的经济利益。 ©纪尧姆讲坛,EVA侯爵和凯瑟琳·古德诺

照片3:在哈威尔科学和创新校园,迪德科特,英国钻石光源。研究人员分析了来自马达加斯加和中国在样本 金刚石光源 在牛津郡,英国唯一的国家同步加速器设施。同步加速器光源就像是一个大的存储环的由一个巨大的显微镜 - 半超过公里长的 - 在这种电子被加速以产生的X射线,红外线或紫外线光的强光束。这种强大的能量束使科学家研究一个宽范围的材料太小,看用肉眼和大约10.000倍比传统的显微镜更强大。

背景

该研究是NERC的一部分,EPSRC资助 sosrare财团,365bet体育,布莱顿,利兹,谢菲尔德和埃克塞特(矿山坎伯恩学校)的大学之间和英国的合作项目,英国地质调查局和各国际产业和研究伙伴,是由钻石同步加速器X射线设备支持授予sp14793和sp15903。该项目的目的是开发新的见解由稀土元素都集中到可提取水平自然过程,并开发环保和经济上可行的方式来采购他们。

365bet体育大学颁发 通信办公室.

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