日本東北大學建立一項可從廢舊鋰離子電池(LiB)浸出液中有效率地回收鋰之新型「膜分離製程」，透過此製程取得的透過液經濃縮與再結晶化後，無須使用化學藥品，即可獲得純度達99%以上的電池級碳酸鋰。目前LiB的回收方法包括直接再生法、乾式法及濕式法等。其中，利用「奈米過濾(NF)之膜分離技術」因可兼顧低環境負荷與高離子選擇性，可望成為次世代鋰回收技術而受關注。NF膜可依據離子的電荷、水合半徑差異進行高精度分離。
東北大學為探討「膜孔徑」與「膜表面電荷」對分離行為的影響，選用了孔徑較大的「NF270」與孔徑較小的「NF1000」兩種市售NF膜，以進行孔徑差異對鋰選擇性的影響評估。此外，為了控制膜表面電荷，研究團隊利用乙二胺(EDA)對兩種膜進行改質，製作出「NF270-EDA」與「NF1000-EDA」膜樣品。在膜分離實驗中，東北大學將模擬的LiB浸出液導入供給側與透過側以NF膜隔開的實驗槽中，在25℃條件下分別測試pH值(2~5.6)與操作壓力(2 MPa ~4 MPa)對分離行為的影響。並以實際來自鎳、鈷、錳三元系廢棄LiB的浸出液(pH 1.96)進行驗證，以評估實際條件下的性能。
結果顯示，經EDA改質的NF膜因表面帶正電，強化「唐南排除效應(Donnan Exclusion)」，有效阻止多價金屬離子進入膜內，讓鋰離子可優先通過。其分離係數分別達到Li⁺/Ni²⁺=645.9、Li⁺/Co²⁺=508.8、Li⁺/Mnˣ⁺=307.4，選擇性較以往提升一個數量級以上。進一步將兩段NF製程結合後所得的透過液進行濃縮與再結晶化，研究團隊證實可在無化學藥品輔助下，取得純度99%以上的電池級碳酸鋰(Li₂CO₃)，展現出高效率、環境友善且具實用潛力的鋰回收新途徑。