近年来随着锂离子电池技术的发展,我国对锂资源的需求量快速增加,而国内的锂资源大量存储于开采难度较高的高镁锂比盐湖卤水中,因此开发盐湖卤水提锂技术具有很高的应用价值。吸附法相比于其它提锂方法,具有锂离子选择性高、工艺简单和环境友好等优点,具有很好的发展前景。但目前的吸附剂仍存在吸附速率慢、平衡时间长等缺点,限制了吸附法的大规模工业化应用。本文针对这些缺点提出两种改进思路:1)增大材料比表面积;2)采用电化学吸附技术提供电场推动力,对吸附反应进行强化。首先合成了用于电化学提锂的高比表面积的有序介孔LiMn2O4吸附剂,并将其负载于三维石墨毡电极上制备成穿流电极;然后利用隔膜式电解池装置,进行锂离子的电化学同步吸脱附,实现了半连续化操作的高效快速提锂。采用纳米浇铸法,以有序介孔硅分子筛为硬模板,合成了具有有序介孔结构的LiMn2O4锂离子筛吸附剂。探究了硬模板结构、合成温度和锂离子筛的锂锰比等因素对于材料结构的影响,并采用电化学方法对介孔LiMn2O4吸附剂的吸附性能进行测试。结果表明,介孔LiMn2O4比表面积高达183.25 m~2/g,平衡吸附容量为32.84 mg/g;其吸附平衡时间仅需10分钟,吸附速率相比于块体LiMn2O4吸附剂显著提升;LiMn2O4吸附剂可以在较宽p H范围内进行电化学提锂,锂在嵌入和脱出时化合价不变,锰在电极上发生氧化还原反应。本文比较了恒电位模式提锂和恒电流模式提锂的优劣,结果表明恒电位模式在平衡容量上略有优势,恒电位模式在单位能耗上略有优势。本文还对高频方波模式提锂进行了探索,发现此方法未对受到固相扩散控制的电化学提锂起到促进作用。使用三维石墨毡电极构建了穿流式隔膜电解池进行电化学提锂,基于恒电位模式,装置阴极侧从卤水中吸附锂离子,同时阳极侧将电极上吸附的锂离子释放至回收液中;装置提锂速率为75 mg/h/g LiMn2O4,单位能耗为23.4 Wh/g,锂镁分离系数为46。此半连续化操作实现了快速的盐湖卤水提锂,可为以后的电化学提锂实践提供理论和技术指导。