[发明专利]包含金属的复合材料

权利要求书

1.形成包含金属的复合材料的方法，包括：

进行多个原子层沉积周期以形成包含金属的复合材料，其中一个或多个原子层沉积周期包括相续地进行以下步骤；

使氧化物载体表面与具有金属原子的配位化合物接触第一预定时间；

使所述氧化物载体表面与对所述配位化合物惰性的第一试剂接触第二预定时间；和

使所述第一试剂与对所述配位化合物惰性的第二试剂接触第三预定时间，其中所述第一试剂和所述第二试剂在20°C至300°C的温度反应形成所述氧化物载体表面的另一个层。

2.权利要求1的方法，其中所述金属原子选自钯、铂、铑、铱、钌、铼、金、银、铜、及其组合。

3.前述权利要求中任一项的方法，其中所述第一试剂选自Al(R¹)₃、Ti(R²)₄、二(环戊二烯基)镁、铁(III)叔丁氧基化物、Zn(R³)₂、及其组合，其中R¹各自独立地为甲基、乙基、丙基、或氢氧根，R²各自独立地为乙醇根、异丙醇根、氯、碘、或苄基，和R³各自独立地为乙基、丙基、丁基、戊基、己基、甲醇根、或乙醇根。

4.前述权利要求中任一项的方法，其中所述第二试剂选自水、乙二醇、福尔马林、氨、硫化氢、过氧化氢、一氧化二氮、二氧化氮、膦、胂、及其组合。

5.前述权利要求中任一项的方法，其中所述氧化物载体表面选自氧化铝、二氧化钛、二氧化硅、氧化铌、氧化铜、氧化铁、氧化锌、氧化铈、氧化镁、氧化锆、及其组合。

6.前述权利要求中任一项的方法，还包括：在80°C至450°C的温度在选自氦气、氮气、氩气、氖气、氧气、臭氧、干燥空气、及其组合的非还原性气体的存在下煅烧所述包含金属的复合材料，和在80°C至600°C的温度在选自氢气、烃、一氧化碳、甲醛、及其组合的还原剂的存在下还原所述包含金属的复合材料，其中多个金属颗粒的平均粒度为1纳米(nm)，80%的所述金属颗粒的粒度在所述平均粒度的±0.2nm内。

7.可通过前述权利要求中任一项要求的方法获得的包含金属的复合材料。

8.包含金属的复合材料，包括：

多个氧化物载体表面；和

沉积在一个或多个所述氧化物载体表面中的多个金属颗粒，其中所述金属颗粒的平均粒度为1纳米(nm)，80%的所述金属颗粒的粒度在平均粒度的±0.2nm内。

9.权利要求8的复合材料，其中所述复合材料经包括具有钯的配位化合物、三甲基铝、和水的多个原子层沉积周期形成，其中对于多个原子层沉积周期中的每一个，所述复合材料的质量增益为30纳克(ng)至90ng每平方厘米的氧化物载体表面，和其中对于多个原子层沉积周期中的每一个，所述复合材料的钯含量增长基于重量为至多12%，和其中所述复合材料在80°C至450°C的温度在选自氦气、氮气、氩气、氖气、氧气、臭氧、干燥空气、及其组合的非还原性气体的存在下煅烧，和在80°C至600°C的温度在选自氢气、烃、一氧化碳、甲醛、及其组合的还原剂的存在下还原。

10.权利要求8的复合材料，其中所述复合材料经包括具有钯的配位化合物、异丙醇钛、和水的多个原子层沉积周期形成，其中对于多个原子层沉积周期中的每一个，所述复合材料的质量增益为6纳克(ng)至40ng每平方厘米的氧化物载体表面，和其中所述复合材料在80°C至450°C的温度在选自氦气、氮气、氩气、氖气、氧气、臭氧、干燥空气、及其组合的非还原性气体的存在下煅烧，和在80°C至600°C的温度在选自氢气、烃、一氧化碳、甲醛、及其组合的还原剂的存在下还原。