記者12日從西南科技大學獲悉，該校核素分離與核環(huán)境安全團隊開發(fā)出一種協(xié)同配位—還原界面一體化電極新材料，其能夠從海水中電化學提取黑色二氧化鈾產(chǎn)物，為全球鈾資源開發(fā)提供了新思路。相關研究成果近日發(fā)表于國際期刊《自然·通訊》。

　　在全球對清潔能源需求與日俱增的當下，核能作為高效、低碳能源的重要性愈發(fā)凸顯。然而長期以來，陸地鈾資源的稀缺阻礙著核能產(chǎn)業(yè)穩(wěn)健前行。電化學海水提鈾技術被視為彌補鈾資源空缺的可行方案。目前，電化學海水提鈾一直受到雜質共沉積的影響，這一問題始終制約其工業(yè)化進程。

　　針對海洋環(huán)境的復雜多變，研究團隊提出將鈾酰捕捉位點與還原位點在空間上進行統(tǒng)一，從而構筑協(xié)同配位—還原位點，保證了四價鈾的原位形成和保存，防止了堿在晶體轉化過程中的共沉積。實驗結果顯示，該電極新材料在實際海水中表現(xiàn)出每克每天產(chǎn)生2.65毫克鈾的電化學鈾提取能力，處于目前同類型電極的國際最高水平。

　　此外，該團隊還搭建了國際首臺能源自持式流動型電化學海水提鈾裝置，將廣袤海上的太陽能直接轉化為電能，實現(xiàn)無外加電場下的電化學海水提鈾。在自然光日照條件下，該裝置能夠穩(wěn)定輸出3—5伏電壓。在海南棋子灣海域的中核集團海南海試平臺，該裝備首次實現(xiàn)了電化學海水提鈾海試驗證。