新型室温熔盐电化学提取稀土金属Sm及其过程机制

针对传统室温熔盐价格昂贵、粘度大、电化学稳定性差等缺点，将Li NO₃引入高沸点有机溶剂1,3-二甲基-2-咪唑啉(DMI)中制备了一种新型阳离子溶剂化型室温熔盐([Li(DMI)_n]⁺[NO₃]^-)体系，具有电化学稳定性高、价格低廉等优点。研究了以上游廉价Sm Cl₃为原料从该新型溶剂化介质电沉积稀土金属钐(Sm)过程的若干物理化学问题。⁷Li核磁共振(NMR)技术证实Li⁺是以溶剂化阳离子([Li(DMI)_n]⁺)形式存在，二元DMI-Li NO₃体系可视作溶剂化介质。采用循环伏安(CV)技术研究了电沉积金属钐过程的电极反应机制，金属Sm的沉积是两步得电子还原过程；通过恒电位法制备了稀土金属Sm并通过扫描电镜-能谱(SEM-EDS)和X射线光电子能谱(XPS)技术对沉积镀层进行了形貌和元素分析。提出一种溶剂冶金新技术路线，可为低碳、低成本常温电...