的。
[0159] 本发明还延伸到使用本发明的一种或多种方法制造的材料上。
[0160] 在第十方面，本发明提供一种包括多孔衬底的材料，该多孔衬底具有一个薄的均 匀的涂层，该涂层涂布该多孔衬底的至少部分并且由至少一个晶种层和一个金属层组成， 其中该晶种层基本上不含贵金属并且是从溶液中沉积而来，并且该金属层是通过无电沉积 而沉积的。
[0161] 在第十一方面，本发明提供一种包括复杂多孔衬底的材料，该复杂多孔衬底具有 一个薄的均匀的涂层，该涂层显著穿透到该多孔衬底中并且由至少一个晶种层和一个金属 层组成，其中该晶种层基本上不含贵金属，并且该金属层是通过无电沉积而沉积的。
[0162]在第十二方面，本发明提供一种包括聚合物衬底的材料，该聚合物衬底具有一个 含金属和氧的化合物的薄的均匀的涂层、另一个含金属材料的薄的均匀的涂层，该另一个 含金属材料的薄的均匀的涂层基本上不含贵金属并且可W用作用于无电沉积的一个晶种 层，其中该另一个含金属材料的薄的均匀的涂层是从溶液中沉积而来。
[0163] 该晶种层可W不含有贵金属。可替代地，该晶种层可W包含痕量的贵金属或足够 小W至于不会实质性地改变该晶种层的特性的量的贵金属。
[0164] 该另一个薄涂层可W不含贵金属。可替代地，该另一个薄涂层可W包含痕量的贵 金属或足够小W至于不会实质性地改变该另一个薄层的特性的量的贵金属。
[0165] 在另一方面，本发明提供一种涂布的材料，该涂布的材料包括：
[0166]-一个多孔衬底，W及
[0167]-至少部分地涂布该多孔衬底的一个涂层，该涂层包括：
[016引-基本上不含贵金属的一个晶种涂层，和
[0169] -在该晶种涂层上的一种含金属材料，其中该多孔衬底的表面积是至少0.02m7 cm2。
[0170] 该晶种层上的该含金属材料可W具有小于500nm的厚度，或厚度小于250nm，或小 于200nm，或小于lOOnm，或小于50nm，或小于25nm，或小于IOnm或小于5nm。该材料的当量 导电率大于1X103S/m，或大于1X104S/m，或大于1X105S/m，或大于1XIO6或在1X10 3S/m 与lXl〇7s/m之间。
[0171] 该衬底可W具有至少Iym的厚度。该衬底可W具有至少lOOym，优选地在从 100Jim至500Jim范围内的厚度。
[0172] 该晶种层可W具有小于20皿，优选地小于10皿，更优选地小于5皿的厚度。
[0173] 该衬底中的至少一些孔隙可W是互连的。
[0174] 在一些实施例中，该含金属材料包括在该晶种层上的一个含金属材料层。
[01巧]在一些实施例中，该涂布的材料可W进一步包括涂覆到该衬底上的一种金属和氧 的一个表面改性涂层，该晶种层涂覆到该金属和氧层上。表面改性涂层的厚度可W小于 5皿，优选地小于化m，甚至更优选地小于1皿。
[0176] 在一些实施例中，该晶种层包含一种含儀材料，或一种含铜材料，或一种含儀材料 和一种含铜材料。该晶种层可W包含儀、或铜、或儀和铜。
[0177] 在一些实施例中，该含金属材料提高了该材料的导电性。
[0178]在一些实施例中，该衬底具有如在涂布该衬底之前所确定的至少20 %，优选地大 于30 %，甚至更优选地大于50 %的孔隙体积分数。在一些实施例中，该衬底包括一个曲折 的和/或一个复杂的孔隙结构。
[0179] 在一些实施例中，该衬底包括一种绝缘衬底。
[0180] 在一些实施例中，该衬底具有至少0. 05m2/cm3,或至少0. 07m2/cm3,或至少0.Im2/ cm3,或至少 0. 2m2/cm3,或至少 0. 5m2/cm3,或至少 1. 0m2/cm3,或从 0. 02 至 4m2/cm3,或从 0. 02 至1OmVcm3的表面积。
[0181] 在一些实施例中，该衬底包括一种多孔衬底并且能够穿过该多孔衬底的颗粒的最 大粒径是小于10ym，或小于5Jim，或小于3Jim，或小于2Jim，或小于Inm，或小于0. 5Jim， 或小于0. 1Um。
[0182] 在一些实施例中，该衬底包括一种多孔聚合物材料。该衬底可W包括一种选自W 下各项的多孔聚合物材料：纤维素、乙酸纤维素、硝酸纤维素、混合纤维素醋、尼龙、聚四氣 乙締（PT阳）、聚酸讽（PES)、聚酷胺、乙締基聚合物、聚丙締、聚氨醋、聚乙締、聚偏二氣乙締 PVDF或聚碳酸醋。该衬底可W包括一种过滤膜。该过滤膜可W包括一种基于纤维素的过滤 膜或一种基于聚酸讽（PES)的过滤膜。
[0183] 在一些实施例中，该晶种层上的该含金属材料包含一种金属氨氧化物或一种金属 径基氧化物。
[0184] 在一些实施例中，该材料的当量导电率大于lX103S/m，或大于lX104S/m，或大于 1Xl〇5s/m，或大于 1Xl〇6s/m或在 1Xl〇3s/m至 1Xl〇7s/m之间，或在 1Xl〇3s/m至 1Xl〇6s/ m之间。
[0185] 在一些实施例中，该含金属层的平均厚度是小于500nm。该含金属层的该平均厚度 可W小于100皿或小于50皿，或小于30皿，或小于20皿。
[0186] 在一些实施例中，该多孔衬底的表面积大于0. 02m2/cc，或大于2m2/cc，或大于 !(WVcc。
[0187] 在一些实施例中，该涂层从该衬底的一个或多个表面渗透入该多孔衬底中至少5 微米。在一些实施例中，该涂层从该衬底的一个或多个表面渗透入该多孔衬底中至少10微 米。在一些实施例中，该涂层从该衬底的一个或多个表面渗透入该多孔衬底中至少30微 米。在一些实施例中，该涂层从该衬底的一个或多个表面渗透入该多孔衬底中至少80微 米。在一些实施例中，该涂层从该衬底的一个或多个表面渗透入该多孔衬底中至少150微 米。
[018引在一些实施例中，在形成金属涂层之后，至少一些孔隙保持互连。在一些实施例 中，在形成该金属涂层之后表面积是至少0. 02m2/cc。
【附图说明】
[0189] 图1是示出本发明的一些实施例的示意图；
[0190] 图2是示出来自实例1的用渗杂的ZnO涂布的硝酸纤维素膜样品的截面的形态的 SEM图像的显微照片；
[OW] 图3是示出来自实例1的膜的截面上的Al似和化似累积峰值计数的邸S数据 的曲线图；
[019引图4是示出来自实例3的用30个循环的化0涂布的膜样品的截面的沈M图像的 显微照片。数字标记了所进行的邸S分析的位置。邸S结果在表1中列出；
[0193] 图5是示出来自实例4的用500个循环的Ti化涂布的乙酸纤维素膜样品的形态 的沈M图像的显微照片；
[0194] 图6是示出来自实例4的用500个循环的Ti化涂布的膜样品的截面的沈M图像 的显微照片。数字标记了所进行的邸S分析的位置。邸S结果在表2中列出；
[019引图7是示出来自实例5的用含铜化合物涂布的Al203膜样品的截面的高分辨率SEM图像。在图7中可W看到含铜化合物涂层的纹理；
[019引图8是示出来自实例5的用含铜化合物涂布的AI2O3膜样品的截面的SEM图像。 数字标记了所进行的邸S分析的位置。邸S结果在表3中列出；
[0197] 图9是示出来自实例8的用含儀化合物涂布的Al2〇3膜样品的截面的高分辨率沈M 图像。在图9中可W看到含儀化合物涂层的纹理；
[019引图10是示出来自实例8的用含儀化合物涂布的AI2O3膜样品的截面的SEM图像。 数字标记了所进行的邸S分析的位置。邸S结果在表4中列出；
[0199] 图11是示出来自实例16的铜涂布的膜样品的截面的高分辨率沈M图像。该涂层 是薄的、连续的且均匀的；
[0200] 图12是示出来自实例16的铜涂布的膜样品的截面的沈M图像。数字标记了所进 行的EDS分析的位置。EDS结果在表5中列出；
[0201] 图13是示出来自实例20的铜涂布的膜样品的截面的沈M图像。数字标记了所进 行的EDS分析的位置；EDS结果在表6中列出；
[0202] 图14是示出来自实例21的进一步用无电锻铜涂布的含铜化合物涂布的膜样品的 截面的高分辨率SEM图像。可W看到该铜涂层的精细颗粒均匀地覆盖多孔膜结构；并且 [020引图15是示出来自实例21的铜涂布的膜样品的截面的沈M图像。数字标记了所进 行的EDS分析的位置。EDS结果在表7中列出。
【具体实施方式】
[0204]图1含有示出本发明的一些实施例的示意图。一个3D衬底1首先用一个薄材料 涂层2来涂布。运个涂层允许第二薄材料涂层3的沉积。运个第二薄涂层被还原到一个还 原状态4,之后它被用作用于一个薄的均匀的金属涂层5的后续无电沉积的一个晶种层。图 I相应的图中顺序地示出了相应的步骤。
[0205]实例：
[0206] 实例1:通过原子层沉积的在硝酸纤维素膜上的薄的渗杂侣的ZnO涂层
[0207] 使用流通式原子层沉积（ALD)利用渗杂Al2〇3的ZnO来涂布具有约130ym厚度 和0.2ym孔隙大小的硝酸纤维素过滤膜材料。使用S甲基侣（TMA)、二乙基锋值EZ)W及 水作为沉积前体。将该衬底暴露于5个TM和水的循环来形成一个成核层，之后进行W下 循环：DEZ和水W及TMA和水，W便实现12nm的涂层厚度。沉积溫度是160°C。高分辨率 SEM(图2)示出渗杂的ZnO涂层是薄的、均匀的并且与膜表面共形，其中原始膜结构得W保 留。邸S结果（图3)显示，该薄的、均匀的且共形的渗杂的ZnO涂层在膜的整个3D多孔结 构中形成。
[020引实例2 :通过原子层沉积的在乙酸纤维素膜上的薄的Al203涂层
[0209] 使用与实例1类似的流通式原子层沉积（ALD)利用Al2〇3来涂布具有约130ym厚 度和0. 2ym孔隙大小的乙酸纤维素过滤膜材料。
[0210]SEM/EDS结果显示，一个薄的、均匀的且共形的Al2〇3涂层形成在膜的整个3D多孔 结构中形成。
[0211] 实例3 :通过原子层沉积的在乙酸纤维素膜上的薄的ZnO涂层
[021引使用流通式原子层沉积（ALD)利用ZnO来涂布具有约130ym厚度和0. 2ym孔隙 大小的乙酸纤维素过滤膜材料。使用二乙基锋值E幻和水作为沉积前体。首先将一个Alz化 成核涂层放在膜材料上（使用实例1中描述的方法）。沉积由30个DEZ和水暴露的循环组 成。沉积溫度是160°C。
[021引SEM/EDS结果（图4)示出薄的、均匀的且共形的渗杂的ZnO涂层在膜的整个3D多 孔结构中形成。EDS结果在表1中列出：
[0214]表 1 :
[021 引
[0216] 实例4 :通过原子层沉积的乙酸纤维素膜上的薄的Ti〇2涂层
[0217] 使用流通式原子层沉积（ALD)利用Ti〇2来涂布具有约130ym厚度和0. 2ym孔 隙大小的乙酸纤维素过滤膜材料。使用TiCl4和水作为沉积前体。首先将一个Al2〇3成核 涂层放在膜材料上。沉积由500个TiCl4和水暴露的循环组成。沉积溫度是140°c。高分 辨率SEM(图5)示出，Ti〇2涂层是薄的、均匀的且共形的。SEM/EDS结果（图6)示出，该薄 的、均匀的且共形的Ti化涂层在膜的整个3D多孔结构中形成。邸S结果在表2中列出：[0引引 表2 :
[0219]
[0220] 实例5 :Al2化涂布的乙酸纤维素膜上的含铜化合物涂层
[0221] 由0.1 M化S〇4和0. 3M乙酸的去离子水溶液（用KOH溶液将抑调节为5. W制备 用于涂布含铜化合物的一种溶液组合物。一个Al2〇3涂布的乙酸纤维素膜W与实例1类似 的方式来制备，并且将其在室溫下浸入该溶液中4小时W上。该含铜化合物涂布该膜，给与 该膜均匀的蓝色。在涂布过程之后，用去离子水彻底冲洗运些膜并且在60°C至70°C烘箱中 进行干燥。然后用SEM和邸S分析涂布有含铜化合物的运些膜。
[0222] 重量测量表明在用含铜化合物涂布之后，0.45ym的膜重量增加了 11%至12%， 而0. 20ym膜重量增加了 5%至6%。高分辨率沈M分析（图7)和沈M/邸S分析（图8)结 果表明，一个薄且均匀的含铜化合物涂层在Al2〇3涂布的膜的整个3D多孔结构中形成。邸S 结果在表3中列出。
[0223]表 3 :
[0224]
[0225] 实例6:Ti化涂布的乙酸纤维素膜上的含铜化合物涂层
[0226] 遵循与实例5相同的程序