【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种粘土基-纳米纤维纳米通道复合膜及其制备和应用，属于纳米通道复合膜领域。
技术介绍
1、随着煤、石油、天然气等传统能源的持续消耗以及社会的未来发展对能源需求的快速增长，从大自然中寻找并开采新型可再生和可持续的清洁能源已成为人类解决能源问题的迫切需求。在此背景下，存在于河水与海水交界水域中的盐度梯度渗透能，以其具有的储量大、易于获得、分布广泛等特点，在一定程度上有助于缓解能源枯竭的危机。为了捕获这种清洁的能源，科研人员设计了大量的能量转换器件，从而将这种渗透能转化为电能。在这种将渗透能转化为电能的系统中，离子选择性交换膜材料作为最重要的组件之一，受到广泛的研究。然而，现有的膜材料面临原料昂贵、制备工艺复杂等问题，如嵌段共聚物膜的合成产率较低，相关的有机反应需要严苛控制的制备工艺；mxene、mos2等无机膜以及一些高分子膜如pet膜，它们的孔道刻蚀对技术的要求较高，有些需要用到离子轰击、聚焦离子束等工艺；其刻蚀技术控制能力差，成本较高，刻蚀过程中还会产生大量的强酸强碱废液等。因此，需要开发出一种制备流程温和、原料丰富廉价、...
【技术保护点】
1.一种粘土基-纳米纤维纳米通道复合膜，其特征在于，所述粘土基-纳米纤维纳米通道复合膜包括一层粘土基-纳米纤维杂化膜和一层具有大孔结构的膜材料，所述粘土基-纳米纤维杂化膜包括一维棒状凹凸棒石棒晶与一维芳纶纳米纤维杂化后堆积成的具有三维互连孔隙结构的杂化膜，所述粘土基-纳米纤维杂化膜的部分孔隙与具有大孔结构的膜材料中的部分大孔对应相通。
2.根据权利要求1所述的粘土基-纳米纤维纳米通道复合膜，其特征在于，所述一维棒状凹凸石棒棒晶的单个纳米棒晶的直径为20～70nm，长为1～5μm，所述一维芳纶纳米纤维的直径为8～20nm，长为10～30μm。
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【技术特征摘要】
1.一种粘土基-纳米纤维纳米通道复合膜，其特征在于，所述粘土基-纳米纤维纳米通道复合膜包括一层粘土基-纳米纤维杂化膜和一层具有大孔结构的膜材料，所述粘土基-纳米纤维杂化膜包括一维棒状凹凸棒石棒晶与一维芳纶纳米纤维杂化后堆积成的具有三维互连孔隙结构的杂化膜，所述粘土基-纳米纤维杂化膜的部分孔隙与具有大孔结构的膜材料中的部分大孔对应相通。
2.根据权利要求1所述的粘土基-纳米纤维纳米通道复合膜，其特征在于，所述一维棒状凹凸石棒棒晶的单个纳米棒晶的直径为20～70nm，长为1～5μm，所述一维芳纶纳米纤维的直径为8～20nm，长为10～30μm。
3.根据权利要求1所述的粘土基-纳米纤维纳米通道复合膜，其特征在于，所述粘土基-纳米纤维杂化膜的厚度为15～40μm，三维互连孔隙的直径为5～10nm，所述的大孔结构的膜材料的孔隙直径为50～80nm。
4.根据权利要求1所述的粘土基-纳米纤维纳米通道复合膜，其特征在于，所述具有大孔结构的膜材料选自阳极氧化铝膜、二氧化钛纳米管阵列膜、聚碳酸酯膜、纤维素膜、聚四氟乙烯膜或聚偏二氟乙烯膜中的一种。
5.权利要求1-4任一项所述的粘土基-纳米纤维纳米通道复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述利用超声波辅助机械搅拌将凹凸棒石剥离成凹凸棒石棒晶包...
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