本發(fā)明涉及炭基膜分離材料領(lǐng)域，特別是一種結(jié)構(gòu)炭膜及其制備方法。結(jié)構(gòu)炭膜由載體、炭膜主體和填充在炭膜主體中的功能材料構(gòu)成，其中：多孔載體具有較高的機(jī)械強(qiáng)度；炭膜主體為連續(xù)相，具有豐富的微孔結(jié)構(gòu)；功能材料均勻地分散在炭膜主體中，發(fā)揮調(diào)節(jié)炭膜微孔分布的功能。該結(jié)構(gòu)炭膜強(qiáng)度高、氣體分離效果優(yōu)異。制備方法包括以下步驟：多孔載體表面預(yù)處理；溶解含碳樹脂，并與功能材料進(jìn)行強(qiáng)力混合獲得成膜前驅(qū)液；在多孔載體表面涂覆成膜前驅(qū)液，并干燥處理；經(jīng)碳化、后處理等步驟即獲得結(jié)構(gòu)炭膜。該方法實(shí)現(xiàn)炭膜微孔結(jié)構(gòu)的精確調(diào)控，并改善炭膜高溫使用工況下的性能穩(wěn)定性，具有制備工藝簡單、生產(chǎn)成本低廉、生產(chǎn)周期短等優(yōu)點(diǎn)。