[发明专利]一种超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜、制备方法以及在钒氧化液流电池中的应用

权利要求书

1.一种超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜，其特征在于，包括支撑层以及选择分离层，所述的选择分离层是由ZSM-5纳米片所构成，ZSM-5纳米片都具有[0k0]面外取向，所述的ZSM-5纳米片的孔径0.51-0.56nm。

2.根据权利要求1所述的超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜，其特征在于，选择分离层具有100-500nm厚度；所述的支撑层是多孔陶瓷材料。

3.根据权利要求1所述的超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，获得ZSM-5纳米片的悬浮分散液；

步骤2，将支撑层与悬浮分散液进行接触，使表面具有ZSM-5纳米片作为晶种；

步骤3，将支撑层置于第一合成液中进行水热合成，洗涤后煅烧，得到分子筛膜。

4.根据权利要求1所述的超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中，ZSM-5纳米片通过如下方法制备得到：

步骤a，四乙氧基硅烷、双-1,5(三丙基铵)五甲基二碘化物、KOH、水按照重量比80：3-5：10-30：5000-15000进行混合作为第二合成液，水解后作为前驱体溶胶；

步骤b，在前驱体溶胶中加入晶种后，水热合成；

步骤c，再加入NaAlO₂溶液，调节Si/Al摩尔比为20-30后，继续水热合成，将产物洗涤离心后，得到ZSM-5纳米片。

5.根据权利要求4所述的超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤b中，水热合成条件是370-450K下2-5天；所述的步骤c中，水热合成条件是370-450K下0.5-1天。

6.根据权利要求3所述的超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤1中，悬浮分散液的浓度0.005-0.5wt％。

7.根据权利要求3所述的超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中，接触时间10-100s，并且在接触后进行干燥。

8.根据权利要求3所述的超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，所述的第一合成液的制备方法是：先按照硅源：模板剂：水的重量比20：1-5：10000-15000进行水解反应和预结晶，生成溶胶；水解时间5-20h；预结晶条件是350-500K下0.5-5h。

9.根据权利要求3所述的超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中，水热处理温度是350-420K，煅烧条件是650-850K下5-10h。

10.权利要求1所述的超薄b取向ZSM-5沸石分子筛膜在钒氧化液流电池中的应用。