CN111180642A - 陶瓷隔离膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种陶瓷隔离膜及其制备方法，陶瓷隔离膜包含聚烯烃多孔膜及在聚烯烃多孔膜的至少一个表面上的陶瓷涂层，其中陶瓷涂层含有以聚多巴胺表面修饰的无机粒子及水性黏结剂。此陶瓷隔离膜保有一般隔离膜必需物理特性外，且具有良好的润湿性与吸液速率，进而改善电池在高放电倍率下放电容量及稳定性。本发明提供的陶瓷隔离膜的制造方法，先制备聚多巴胺再用于无机粒子的表面修饰，如此在隔离膜生产过程中无需等待多巴胺单体聚合，可连续快速生产及收卷。

Description

陶瓷隔离膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种陶瓷隔离膜，特别涉及一种利用聚多巴胺表面修饰无机粒子的陶瓷隔离膜以及陶瓷隔离膜的制造方法。
背景技术
隔离膜是一种应用于锂电池的高分子薄膜，其设置于正极与负极之间，以防止电极因为物理性接触而产生短路。同时，隔离膜的微孔特性允许电解液中的自由离子从隔离膜通过，使电池产生电流。
传统隔离膜通常是由聚烯烃材料组成，聚烯烃材料在常温下虽然可提供充分的机械强度及化学稳定性，但在高温下会产生较大的热收缩而导致正负极接触短路。此外，聚烯烃材料为疏水材料，因此对高极性电解液的亲和力不佳，使隔离膜无法快速吸收电解液，也无法有效地将电解液保持在微孔当中，这将大幅增加隔膜电阻并降低电池使用性能。
现有技术中另提出一种陶瓷隔离膜，是在聚烯烃多孔基材的表面上涂布无机粒子层，无机粒子层的高温稳定性可赋予隔离膜高耐热功能、降低隔离膜的热收缩性，藉此减少锂电池内部短路机会。再者，无机粒子的亲水性则能够使聚烯烃材料的疏水表面亲水化、增加与极性电解液的亲和力，藉此提升电池的充放电性能。然而，聚烯烃基材为疏水性材料而无机粒子为亲水性材料，因此无机粒子于聚烯烃基材表面的涂布均匀性与剥落现象为重要课题。
对此，现有技术曾提出将多巴胺应用于陶瓷隔离膜上，例如在基材涂布陶瓷浆料前先涂布多巴胺层，或者将制成的陶瓷隔离膜浸渍于多巴胺单体溶液中，以在陶瓷隔离膜上原位形成聚多巴胺于陶瓷隔离膜的表面上，又或者以多巴胺做为陶瓷浆料的结合剂或与结合剂混合以涂布于基材上。这些方法虽可增加无机粒子的黏附性，但使用的制程皆需要熟化时间，而不易进行连续涂布及收卷，增加制程的复杂性。
发明内容
鉴于现有技术中的问题，本发明提出一种陶瓷隔离膜与陶瓷隔离膜的制备方法。本发明的陶瓷隔离膜除了具有一般隔离膜必需物理特性外，还具有良好的润湿性与吸液速率，且改善电池在高放电倍率下的放电容量及稳定性。
本发明提供一种陶瓷隔离膜，包括：
聚烯烃多孔膜；以及
涂布在该聚烯烃多孔膜的至少一个表面上的陶瓷涂层，
其中该陶瓷涂层含有以聚多巴胺表面修饰的无机粒子及水性黏结剂，且每100重量份该无机粒子以0.06重量份至1.2重量份的该聚多巴胺表面修饰。
作为可选的技术方案，该聚烯烃多孔膜为聚乙烯或聚丙烯的单层膜或多层膜，或聚乙烯与聚丙烯两者的多层复合膜。
作为可选的技术方案，每100重量份该无机粒子以0.12重量份至0.96重量份的该聚多巴胺表面修饰。
作为可选的技术方案，该无机粒子为选自由Mg(OH)2、BaSO4、BaTiO3、Pb(Zr,Ti)O3(PZT)、Pb1-xLaxZr1-y,Zr,TiyO3(PLZT，其中0<x<1且0<y<1)、Pb(Mg1/3Nb2/3)O3—PbTiO3(PMN-PT)、HfO2、SrTiO3、SnO2、CeO2、MgO、NiO、CaO、ZnO、ZrO2、SiO2、Y2O3、Al2O3、勃姆石(AlOOH)、SiC、以及TiO2所组成的群组中的至少一种或其组合。
作为可选的技术方案，该无机粒子的中值粒径(D50)介于0.1μm至10μm之间，且比表面积介于2m2/g至100m2/g之间。
作为可选的技术方案，该水性黏结剂为选自由丁苯橡胶(SBR)、聚丙烯酸乙酯、以及聚甲基丙烯酸丁酯所组成的群组中的至少一种或其组合。
作为可选的技术方案，该陶瓷涂层的厚度介于1μm至25μm之间。
作为可选的技术方案，每100重量份的该陶瓷涂层含有80重量份至99重量份的该以聚多巴胺表面修饰的无机粒子与20重量份至1重量份的该水性黏结剂。
作为可选的技术方案，每100重量份的该陶瓷涂层含有85重量份至95重量份的该以聚多巴胺表面修饰的无机粒子与15重量份至5重量份的该水性黏结剂形成。
作为可选的技术方案，包含以下步骤：
提供聚多巴胺溶液；
将无机粒子加至该聚多巴胺溶液中以形成以聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料；
提供水性黏结剂溶液；
将该以聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料与该水性黏结剂溶液混合以形成陶瓷复合浆料；及
将该陶瓷复合浆料涂布于聚烯烃多孔膜上以形成具陶瓷涂层的陶瓷隔离膜。
作为可选的技术方案，使用的该聚多巴胺溶液以多巴胺在碱性环境下聚合而成，该聚多巴胺溶液中的聚多巴胺浓度为介于500ppm至10,000ppm之间。
作为可选的技术方案，该聚多巴胺溶液中的聚多巴胺浓度为介于1,000ppm至8,000ppm。
与现有技术相比，本发明涉及一种陶瓷隔离膜，其包含聚烯烃多孔膜及在聚烯烃多孔膜的至少一个表面上的陶瓷涂层，其中陶瓷涂层含有以聚多巴胺表面修饰的无机粒子及水性黏结剂。此陶瓷隔离膜保有一般隔离膜必需物理特性外，且具有良好的润湿性与吸液速率，进而改善电池在高放电倍率下放电容量及稳定性。本发明提供的陶瓷隔离膜的制造方法，先制备聚多巴胺再用于无机粒子的表面修饰，如此在隔离膜生产过程中无需等待多巴胺单体聚合，可连续快速生产及收卷。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
本发明提出一种陶瓷隔离膜以及陶瓷隔离膜的制备方法。本发明的陶瓷隔离膜除了具有一般隔离膜必需物理特性外，还具有良好的润湿性与吸液速率，且能够改善电池倍率放电及稳定性。
本发明提出的陶瓷隔离膜包含聚烯烃多孔膜以及在聚烯烃多孔膜的至少一个表面上的陶瓷涂层，其中陶瓷涂层含有以聚多巴胺表面修饰的无机粒子及水性黏结剂，其中每百重量份无机粒子以0.06重量份至1.2重量份的聚多巴胺表面修饰，较佳以0.12重量份至0.96重量份的聚多巴胺表面修饰。
适用于本发明陶瓷隔离膜的基材可为目前适于做为隔离膜的含聚烯烃、聚酯或聚酰胺的单层或多层的多孔膜。在本发明的一实施例中，多孔膜可为单层聚乙烯(Polyethylene,PE)、单层聚丙烯(Polypropylene,PP)、双层聚乙烯/聚丙烯(PE/PP)或三层聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯(PP/PE/PP)等的聚烯烃多孔膜。在本发明的一实施例中，多孔膜的厚度为介于4μm至35μm之间，较佳为介于5μm至30μm之间，且多孔膜的孔隙率约介于30％至80％之间。
本发明的陶瓷涂层所使用的聚多巴胺表面修饰的无机粒子是在无机粒子混入水性黏结剂前先用聚多巴胺水溶液进行表面修饰处理，经聚多巴胺表面修饰的无机粒子可增进无机粒子的表面亲水性，无机粒子涂布于聚烯烃多孔膜后有助于增加例如润湿性与吸液速率等特性。
在本发明中，聚多巴胺表面修饰处理的无机粒子可藉由将无机粒子与聚多巴胺水溶液混合而制备，其中聚多巴胺水溶液以多巴胺单体于碱性环境下进行聚合得到，聚多巴胺溶液的浓度可介于500ppm至10,000ppm之间，较佳地介于1,000ppm至8,000ppm之间，且聚多巴胺的使用量为每百重量份无机粒子以0.06至1.2重量份聚多巴胺表面修饰。
在本发明的实施例中，适于做为本发明陶瓷隔离膜的无机粒子并没有特殊限制，可以使用已知适用于隔离膜领域者，例如具有良好机械强度、高电化学稳定性、以及对电解液的润湿性佳等的特性的无机粒子。在本发明的一实施例中，无机粒子可为Mg(OH)2、BaSO4、BaTiO3、Pb(Zr,Ti)O3(PZT)、Pb1-xLaxZr1-y,Zr,TiyO3(PLZT，其中0<x<1且0<y<1)、Pb(Mg1/ 3Nb2/3)O3—PbTiO3(PMN-PT)、HfO2、SrTiO3、SnO2、CeO2、MgO、NiO、CaO、ZnO、ZrO2、SiO2、Y2O3、Al2O3、勃姆石(AlOOH)、SiC、TiO2等其中一种或多种的组合。在本发明的一实施例中，无机粒子的中值粒径(D50)可介于0.1μm至10μm之间，较佳为介于0.1μm至5μm之间，且比表面积可介于2m2/g至100m2/g之间，较佳为介于2m2/g至50m2/g之间，尤以介于2m2/g至30m2/g之间为宜。
在本发明的一实施例中，每100重量份的陶瓷涂层含有80重量份至99重量份的聚多巴胺表面修饰的无机粒子，较佳为含有85重量份至95重量份的聚多巴胺表面修饰的无机粒子。
适用于本发明陶瓷隔离膜的黏结剂为对电池的电解液稳定且可黏合无机粒子至多孔膜的水性黏结剂即可。在本发明的一实施例中，可使用的黏结剂可为聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯及丁苯橡胶(SBR)的至少一种或其组合，较佳为丁苯橡胶(SBR)、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯的至少一种或其组合。在本发明的一实施例中，每100重量份的陶瓷涂层含有1重量份至20重量份的水性黏结剂，较佳为5重量份至15重量份的水性黏结剂溶液形成。
在本发明的一实施例中，陶瓷涂层位于多孔膜的一个表面上或在两个表面上，其中陶瓷涂层的厚度为介于1μm至25μm之间，较佳为介于2μm至16μm之间，尤以介于3μm至10μm之间为宜。
又一方面，本发明提出前述陶瓷隔离膜的制备方法，其包含提供聚多巴胺溶液，将无机粒子加至聚多巴胺溶液中以形成以聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料，提供水性黏结剂溶液，将以聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料与水性黏结剂溶液混合以形成陶瓷复合浆料，以及将陶瓷复合浆料涂布于聚烯烃多孔膜上以形成具陶瓷涂层的陶瓷隔离膜。
在本发明制备方法中，聚多巴胺溶液可藉由将多巴胺单体水溶液于碱性环境下进行聚合得到。在本发明的一实施例中，多巴胺单体水溶液在碳酸氢钠调节为碱性环境后聚合形成聚多巴胺水溶液。在本发明的制造方法的一实施例中，聚多巴胺溶液的聚多巴胺浓度可介于500ppm至10,000ppm之间，较佳地介于1,000ppm至8,000ppm之间。
在本发明制备方法中，将无机粒子加至聚多巴胺水溶液并均匀混合，使聚多巴胺表面修饰无机粒子的表面。在本发明的一实施例中，用于表面修饰无机粒子的聚多巴胺使用量为每100重量份无机粒子以0.06重量份至1.2重量份的聚多巴胺表面修饰，较佳的每100重量份无机粒子以0.12重量份至0.96重量份的聚多巴胺表面修饰。
在本发明制备方法中，可进一步添加适量的水性分散剂至无机粒子浆料中以帮助无机粒子于聚多胺溶液中分散。在本发明的一实施例中，水性分散剂可为聚乙二醇、聚丙烯酸钾、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸铵、聚丙烯酸酯的至少一种或其组合。在本发明的一实施例中，水性分散剂的使用量较佳占无机粒子浆料的介于0.1重量百分比(wt％)至5重量百分比(wt％)之间、较佳为介于0.1wt％至3wt％之间，尤以介于0.1wt％至2wt％之间为佳。
适用于本发明制备方法的水性黏结剂可为聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或丁苯橡胶(SBR)的至少一种或其组合，较佳为丁苯橡胶(SBR)、聚丙烯酸乙酯、聚甲基丙烯酸丁酯的至少一种或其组合。
在本发明的一实施例中，在水性黏结剂中可进一步添加适量的增稠剂及/或水性润湿剂以增加溶液的操作性。在本发明的一实施例中，增稠剂可为高分子乳液型增稠剂，较佳可为羧甲基纤维素钠、聚甲基丙烯酸乳液或聚丙烯酸乳液的至少一种或其组合。在本发明的一实施例中，水性润湿剂可为聚醚改性聚硅氧烷、聚醚改性聚二甲基硅氧烷及多元醇类表面活性剂等的至少一种或其组合。在本发明的一实施例中，增稠剂的使用量较佳占水性黏结剂的1wt％至10wt％之间、较佳为介于2wt％至8wt％之间。尤以介于0.1wt％至2wt％之间为佳。在本发明的一实施例中，水性润湿剂的使用量较佳占水性黏结剂的1wt％至15wt％之间、较佳为介于2wt％至12wt％之间。
在本发明制造方法中，在多孔膜的至少一个表面上涂布陶瓷复合浆料并且干燥后形成陶瓷涂层以制备陶瓷隔离膜。
下述实施例用来进一步说明本发明，但本发明并不限于此。
实施例1
将多巴胺单体1g加入到1000ml去离子水中，再加入8.4g碳酸氢钠以将溶液调整至碱性(pH＝8.7)，在25℃环境连续搅拌16小时以得到浓度为1000ppm聚多巴胺水溶液。
取48g聚多巴胺水溶液并加入40g中值粒径D50＝2.7μm、比表面积＝3.5m2/g的勃姆石(AOH40，购自Nabaltec AG，德国)与0.2g聚丙烯酸钠水性分散剂(Dispex 4140，购自BASF，德国)，均匀混合4小时后得到聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料。
将8g去离子水、0.08g羧甲基纤维素钠、3.6g丁苯橡胶及0.1g水性润湿剂(BYK349，购自BYK，德国)均匀混合并分散25小时后得到水性黏结剂溶液。
将水性黏结剂溶液加至聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料中，以慢速搅拌4小时，制得陶瓷复合浆料。
在厚度为16μm的PP/PE/PP多孔膜表面上涂布陶瓷复合浆料，接着于80℃的烘箱中烘干5分钟，去除水分后于该表面上形成厚度约5μm的陶瓷涂层，陶瓷隔离膜的总厚度经量测为20.9μm。
此陶瓷隔膜以后文描述的检测方法进行透气性测试、机械强度、剥离力测试、湿润性测试、吸液速率测试及电池倍率性能测试。测试结果列于表1及表2。
实施例2
将多巴胺单体3g加入到1000ml去离子水中，再加入8.4g碳酸氢钠将溶液调整至碱性(pH＝8.5)，在25℃环境连续搅拌16小时以得到浓度为3000pm的聚多巴胺水溶液。
取48g聚多巴胺水溶液并加入40g中值粒径D50＝2.7μm、比表面积＝3.5m2/g的勃姆石(AOH40，购自Nabaltec AG，德国)与0.1g聚丙烯酸钠水性分散剂(Dispex 4140，购自BASF，德国)，均匀混合4小时后得到聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料。
将去离子水8g、羧甲基纤维素钠0.08g、丁苯橡胶3.6g及水性润湿剂(BYK349，购自BYK，德国)0.1g均匀混合并分散24小时后得到水性黏结剂溶液。
将水性黏结剂溶液加至聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料中，以慢速搅拌4小时，制得陶瓷复合浆料。
在厚度为16μm的PP/PE/PP多孔膜的其中一侧表面上涂布陶瓷复合浆料，接着于80℃的烘箱中烘干5分钟，去除水分后于其表面上形成厚度约5μm的陶瓷涂层，陶瓷隔离膜的总厚度经量测为20.8μm。
此陶瓷隔膜以后文描述的检测方法进行透气性测试、机械强度测试、湿润性测试及吸液速率测试。测试结果列于表1。
实施例3
将多巴胺单体6g加入到1000ml去离子水中，再加入8.4g碳酸氢钠将溶液调整至碱性(pH＝8.6)，在25℃环境连续搅拌18小时以得到浓度为6000ppm的聚多巴胺水性溶液。
取48g聚多巴胺水溶液并加入40g的中值粒径D50＝2.7μm、比表面积＝3.5m2/g的勃姆石(AOH40，购自Nabaltec AG，德国)与0.1g聚丙烯酸钠的水性分散剂(Dispex 4140，购自BASF，德国)，均匀混合4小时后得到聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料。
将去离子水8g、羧甲基纤维素钠0.08g、丁苯橡胶3.6g及水性润湿剂(BYK349，购自BYK，德国)0.1g均匀混合并分散24.5小时后得到水性黏结剂溶液。
将水性黏结剂溶液加至聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料中，以慢速搅拌4小时，制得陶瓷复合浆料。
在厚度为16μm的PP/PE/PP多孔膜的其中一侧表面涂布陶瓷复合浆料，接着于80℃的烘箱中烘干5分钟，去除水分后于其表面上形成厚度约5μm的陶瓷涂层，陶瓷隔离膜的总厚度经量测为21.1μm。
此陶瓷隔膜以后文描述的检测方法进行透气性测试、机械强度测试、湿润性测试及吸液速率测试。测试结果列于表1。
比较例
取48g去离子水并加入40g的中值粒径D50＝2.7μm、比表面积＝3.5m2/g的勃姆石(AOH40，购自Nabaltec AG，德国)与0.2g聚丙烯酸钠水性分散剂(Dispex 4140，购自BASF，德国)，均匀混合4小时后得到无机粒子浆料。
将去离子水8g、羧甲基纤维素钠0.08g、丁苯橡胶3.6g及水性润湿剂(BYK349，购自BYK，德国)0.1g均匀混合并分散12小时后得到水性黏结剂溶液。
将水性黏结剂溶液加至无机粒子浆料中，以慢速搅拌4小时，制得陶瓷复合浆料。
在厚度为16μm的PP/PE/PP多孔膜的其中一侧表面涂布陶瓷复合浆料，接着于80℃的烘箱中烘干5分钟，去除水分后于其表面上形成厚度约5μm的陶瓷涂层，陶瓷隔离膜的总厚度经量测为20.9μm。
此陶瓷隔膜以后文描述的检测方法进行透气性测试、机械强度、剥离力测试、湿润性测试、吸液速率测试及电池倍率性能测试。测试结果列于表1及表2。
隔离膜的透气度(Gurley)测试
依据ASTM D-726规范将测试的隔离膜裁切成1平方英寸的大小，利用Gurley透气仪测量100c.c.空气通过待测隔离膜所需的时间而得到空气透气率。
隔离膜的机械强度(Transverse Direction,TD)测试
依据ASTM D882-09规范将测试的隔离膜裁切成宽度10mm且长度≧150mm的大小，利用万能拉力机以500mm/min的速率进行拉伸，取得试样断裂时的最大荷重值后将其除以隔离膜的截面积(试样宽度×基材厚度)，计算出隔离膜的拉伸强度。
隔离膜的剥离力测试
利用滚压机以固定应力(2kg、300mm/min)将20mm宽的标准胶带(31B，购自于日东)贴于隔离膜的陶瓷涂层面，利用拉力试验机以300mm/min的速度进行180度剥离测试，在50mm至120mm的测试距离中取得50点剥离力的数值并算出平均值。
隔离膜的润湿性测试
将测试的隔离膜裁切成50mm×50mm的大小，将1ml的标准电解液(1M的LiPF6溶于碳酸乙烯脂(EC)、碳酸甲乙脂(EMC)以及碳酸二甲脂(DMC)以重量比1：1：1的比例混合形成的电解液)滴在样品上，3分钟后记录扩散的距离。
隔离膜的吸液速率测试
将测试的隔离膜裁切成200mm×15mm的大小，在密闭空间内将样品垂直悬挂浸润电解液的溶剂(EC：DMC：DEC的重量比为1：1：1)中，15分钟后记录隔离膜毛细吸液的高度并计算出吸液速率。
隔离膜的放电倍率测试
使用钮扣式电池进行放电倍率测试，电池的正极使用锂金属，负极使用石墨，电解液使用1M的LiPF6(溶剂中EC：DMC：DEC的重量比为1：1：1)，隔离膜则为实施例1与比较例的隔离膜。
充电条件：在室温下利用定电流-定电压模式(CC-CV mode)对电池进行充电。先在定电流模式下以0.5C的固定电流充电至电压升为0.05V，接着切换为定电压模式，将电池电压充电至4.3V，使电池完全充饱，充饱电池时的截止电流为0.02C。
放电条件：以不同的放电率(C-rate：0.2C/0.5C/1C/2C/3C)进行定电流模式放电至1.5V。
首先以0.2C定电流放电所测得的放电容量作为标准容量(放电倍率＝100％)，接着分别记录0.5C/1C/2C/3C定电流放电时的放电容量，再将其放电容量除以标准容量后即得到不同定电流放电下的放电倍率，并以百分比表示。
表1
Figure BDA0002330144990000121
Figure BDA0002330144990000131
如表1所示，实施例1至3与比较例的陶瓷隔离膜的透气度及机械强度并无明显变化，故使用经聚多巴胺表面修饰的无机粒子制备的陶瓷涂层不会实质影响陶瓷隔离膜的透气度及机械强度。实施例1的陶瓷隔离膜的涂层密着性因经聚多巴胺表面修饰的无机粒子制备的陶瓷涂层而显著提升。实施例1至3的隔离膜的湿润性及吸液速率亦因陶瓷涂层含有经聚多巴胺表面修饰的无机粒子而提高对电解液的亲和力。
表2
Figure BDA0002330144990000132
如表2所示，实施例1的陶瓷隔离膜中在不同定电流放电下的容量优于比较例1。
本发明中使用聚多巴胺水溶液表面修饰无机粒子后，使陶瓷隔离膜的表面能够快速吸收电解液。将此陶瓷隔离膜应用于锂电池时，可有效地让电池内部电阻及离子传导率获得改善，于是电池的放电容量得以提升；此外，在组装锂电池的过程中，还能够缩短隔离膜吸收电解液所需时间，进而提升生产速度。
又，通过本发明陶瓷隔离膜的制造方法，先制备聚多巴胺再用于无机粒子的表面修饰，如此在隔离膜生产过程中无需等待多巴胺单体聚合，可连续快速生产及收卷。透过本发明的制造方法，所得到的陶瓷复合浆料能够在一般涂布制程中直接使用，因此也无需额外添购设备。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (12)

1.一种陶瓷隔离膜，其特征在于，包括：
聚烯烃多孔膜；以及
涂布在该聚烯烃多孔膜的至少一个表面上的陶瓷涂层，
其中该陶瓷涂层含有以聚多巴胺表面修饰的无机粒子及水性黏结剂，且每100重量份该无机粒子以0.06重量份至1.2重量份的该聚多巴胺表面修饰。
2.如权利要求1所述的陶瓷隔离膜，其特征在于，该聚烯烃多孔膜为聚乙烯或聚丙烯的单层膜或多层膜，或聚乙烯与聚丙烯两者的多层复合膜。
3.如权利要求1所述的陶瓷隔离膜，其特征在于，每100重量份该无机粒子以0.12重量份至0.96重量份的该聚多巴胺表面修饰。
4.如权利要求1所述的陶瓷隔离膜，其特征在于，该无机粒子为选自由Mg(OH)2、BaSO4、BaTiO3、Pb(Zr,Ti)O3(PZT)、Pb1-xLaxZr1-y,Zr,TiyO3(PLZT，其中0<x<1且0<y<1)、Pb(Mg1/ 3Nb2/3)O3—PbTiO3(PMN-PT)、HfO2、SrTiO3、SnO2、CeO2、MgO、NiO、CaO、ZnO、ZrO2、SiO2、Y2O3、Al2O3、勃姆石(AlOOH)、SiC、以及TiO2所组成的群组中的至少一种或其组合。
5.如权利要求1所述的陶瓷隔离膜，其特征在于，该无机粒子的中值粒径(D50)介于0.1μm至10μm之间，且比表面积介于2m2/g至100m2/g之间。
6.如权利要求1所述的陶瓷隔离膜，其特征在于，该水性黏结剂为选自由丁苯橡胶(SBR)、聚丙烯酸乙酯、以及聚甲基丙烯酸丁酯所组成的群组中的至少一种或其组合。
7.如权利要求1所述的陶瓷隔离膜，其特征在于，该陶瓷涂层的厚度介于1μm至25μm之间。
8.如权利要求1所述的陶瓷隔离膜，其特征在于，每100重量份的该陶瓷涂层含有80重量份至99重量份的该以聚多巴胺表面修饰的无机粒子与20重量份至1重量份的该水性黏结剂。
9.如权利要求8所述的陶瓷隔离膜，其特征在于，每100重量份的该陶瓷涂层含有85重量份至95重量份的该以聚多巴胺表面修饰的无机粒子与15重量份至5重量份的该水性黏结剂形成。
10.一种陶瓷隔离膜的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
提供聚多巴胺溶液；
将无机粒子加至该聚多巴胺溶液中以形成以聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料；
提供水性黏结剂溶液；
将该以聚多巴胺表面修饰的无机粒子浆料与该水性黏结剂溶液混合以形成陶瓷复合浆料；及
将该陶瓷复合浆料涂布于聚烯烃多孔膜上以形成具陶瓷涂层的陶瓷隔离膜。
11.如权利要求10所述的陶瓷隔离膜的制备方法，其特征在于，使用的该聚多巴胺溶液以多巴胺在碱性环境下聚合而成，该聚多巴胺溶液中的聚多巴胺浓度为介于500ppm至10,000ppm之间。
12.如权利要求11所述的陶瓷隔离膜的制备方法，其特征在于，该聚多巴胺溶液中的聚多巴胺浓度为介于1,000ppm至8,000ppm之间。
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