(57)【要約】      （修正有）【課題】できるだけ高い通気性（ガス透過性）並びに良好な電気的及び機械的特性を必要とする燃料電池中の重要な構成要素を形成するガス−拡散−層（ＧＤＬ）を、低コストで、且つ基板に著しく負担をかけない方法で形成する方法の提供。【解決手段】１つ又は複数のフィラメントを有する、基板を用意するステップ１２０２と、被覆材料を熱蒸発することにより、例えば、ＵＶ放射にさらさずに基板を被覆する、あるいは、代替的又は付加的に、被覆に寄与する被覆粒子は、より僅かなエネルギーを有し、及び基板のより僅かな熱負荷を生じうる、基板を被覆するステップ１２０４と、を有する、方法１２００ｂ。【選択図】図１２Ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ又は複数のフィラメント（１０２）を有する、基板（７）を用意するステップ；
被覆材料（５、１１）を熱蒸発することにより、前記基板（７）を被覆するステップ（１１００ａ、１１００ｂ）；
を有する、方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項２】
前記熱蒸発することを、電子ビーム源（１０４ａ）を用いて行う、請求項１記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項３】
前記被覆材料（５、１１）が、導電性の被覆材料（５、１１）を有する、請求項１又は２に記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項４】
前記被覆材料（５、１１）が、クロム、銅、チタン、金、銀及び／若しくは白金を有する第１被覆材料（５）を有する；
並びに／又は
前記被覆材料（５、１１）が、炭素及び／若しくは窒素を有する第２被覆材料（１１）を有する、
請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項５】
前記基板（７）を被覆する前記ステップ（１１００ａ、１１００ｂ）の際に、前記基板（７）の互いに向かい合う側面に、関連して広がり、及び／又は前記基板の向かい合う側面の間に導電性結合路を構成する、層（２０２）を形成する、
請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項６】
前記基板（７）を、複数の方向（８０６ａ、８０６ｂ、８０６ｃ）から被覆する（１１００ａ、１１００ｂ）；及び／又は
前記基板（７）を、複数の熱−蒸発−源を用いて被覆する、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項７】
複数の前記方向（８０６ａ、８０６ｂ、８０６ｃ）のうち少なくとも２つの方向が、６０°より大きい角度をなす、
請求項６記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項８】
１つ又は複数の前記フィラメント（１０２）が、ポリマー及び／又は金属を有する、
請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項９】
前記基板の使用下で、燃料電池のガス拡散層（６０８）を形成するステップ
をさらに有する、
請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項１０】
被覆する前記ステップ（１１００ａ、１１００ｂ）により、前記基板（７）に、前記基板（７）の互いに向かい合う側面にそれぞれ約１００ｎｍより大きい厚さ（２０２ｄ、２１２ｄ）を有する、層（２０２）を形成する、
請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項１１】
少なくとも化学的組成が異なる少なくとも２つの部分層（３０４、９０４）を有する層（２０２）を、前記基板（７）に形成するように、被覆する前記ステップ（１１００ａ、１１００ｂ）が設置されている、
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【請求項１２】
被覆する前記ステップを行う圧力を、約１・１０−５ミリバール〜約８・１０−４ミリバールの領域に調整及び／又は調節する、
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法（１０００ａ、１０００ｂ、１２００ｂ）。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、被覆方法に関する。
【０００２】
一般に、基板を機能化するために、すなわち基板の電気的、化学的又は機械的特性を変えるために、基板を被覆することができる。例えば、基板は、被覆によって機能化される、機械的に安定な及び／又は経済的に好都合な、骨格を用意することができる。ガス透過性の、例えば穴の開いた又は織られた、部品を製造するために、例えば、基板の機械的特性を層の機能的特性と組み合わせることができ、それによって高性能な部品を低コストに用意することができる。
【０００３】
いわゆるガス−拡散−層（ＧＤＬ）は、燃料電池中の重要な構成要素を形成する。ＧＤＬは、双極板に由来して、例えばアノード側の燃料及びカソード側の酸素又は空気のような反応ガスの均一分配をもたらす。従って、ＧＤＬは、できるだけ高い通気性（ガス透過性）並びに良好な電気的及び機械的特性を必要とする。従来、ＧＤＬは、必要な電気的及び機械的特性を可能にする不規則に配置された多数の炭素繊維を有する、炭素フェルト（いわゆるカーボンペーパー）から製造されている。但し、炭素繊維からこのようなＧＤＬを製造することは、コスト高で、浪費である。
【０００４】
コストを下げるため、従来、ガス透過性プラスチック基板を導電性にするために、ガス透過性プラスチック基板を導電性材料で被覆している。従来、被覆のために、電気メッキ、化学蒸着又はカソードスパッタリング（いわゆるスパッタリング）が使用されている。但し、これらの方法は、進行が遅すぎるか又は多すぎる処理ユニットを必要とするので、多くの高スループット及び／又は厚い層が必要である場合には非経済的である。
【０００５】
カソードスパッタリングのためには、高い割合のＵＶ放射を生じ、高い運動エネルギーを有するイオンを有し、及び高い熱負荷を生じる、プラズマを、さらに必要とする。ＵＶ放射、並びに化学的に励起及び電離された原子の高いエネルギーは、プラスチック基板を攻撃し、並びにプラスチック基板の表面及びより深い領域でポリマー鎖の破壊を容易にもたらす。プラスチック基板は、プラズマ処理による高い熱負荷により機械的に不安定になりえ、及びこのプラスチック基板を正常機能させる構造的完全性をさらに失いうる。
【０００６】
代替的に、従来、高い導電率を本来有する通気性金属基板が、使用されている。但し、高い導電率を本来有する通気性金属基板の表面は、自然酸化層を有しうるか、又は燃料電池内で支配する腐食条件下で腐食塗膜を構成しえ、そのことにより、隣接する部品に対する接触抵抗がその都度不都合に高められる。このことは、さらに、出力低下をもたらし、及び燃料電池の寿命を縮める。
【０００７】
コストを下げるため、従来、プラスチック基板を導電性にするために、プラスチック基板を導電性材料で被覆している。従来、被覆のために、電気メッキ、化学蒸着又はカソードスパッタリング（いわゆるスパッタリング）が使用されている。金属被覆されたプラスチック基板は、例えばエネルギー貯蔵装置における電極として、燃料電池中のガス−拡散−層（ＧＤＬ）として、接触感応式ディスプレー、又は繊維製品中で、多くの適用項目で使用することができる。
【０００８】
但し、双方の材料システム、すなわちプラスチックと金属被覆との化学的相違は、相互の接着性を損い、その結果、しばしば剥離、層間剥離、又はクラッキングが生じる。このことにより、機能化された原材料の寿命及び信頼性が損われる。
【０００９】
異なる実施形態により、基板に著しく負担をかけない被覆を用意する方法を提供する。例えば、ＵＶ放射にさらさずに基板を被覆することができる。代替的又は付加的に、被覆に寄与する被覆粒子は、より僅かなエネルギーを有しえ、及び基板のより僅かな熱負荷を生じうる。
【００１０】
異なる実施形態により、本来は導電性でない、ポリマーを基礎とする１つのフィラメント（又は例えば網若しくは布としての複数のフィラメント）に、十分に良好な電気的特性及びフィラメントへの高い機械的接着性を有する、機能層が塗布されていてもよいか又は塗布することができる。代替的又は付加的に、金属を基礎とするフィラメント（例えば特殊鋼を基礎とするメッシュ）に、場合により金属を基礎とするフィラメントの自然酸化層の代わりとなる化学的に安定な保護層が塗布されていてもよいか又は塗布することができ、その結果、腐食環境下での、金属を基礎とするフィラメントの寿命が延びる。
【００１１】
異なる実施形態により、フィラメントの電気的、化学的及び／又は物理的特性を変性するために、電子ビームを基礎とする、フィラメントの機能化を用意する。換言すると、ポリマーを基礎とするフィラメント−基板及び／又は金属を基礎とするフィラメント−基板を被覆することができる。基板は、モノフィラメント基板であるか、又は例えばメッシュ（微細網目、網）、例えばプラスチック網、プラスチック布、金属網及び／若しくは金属布（「プラスチックメッシュ」又は「メタルメッシュ」、「ワイヤーネット」とも呼ばれる）の形の複数のフィラメントを有することができる。
【００１２】
基板の被覆は、明確にできるだけ密の及び欠陥のない機能層が塗布されているか又は塗布することができるように、用意されていてもよいか又は用意することができ、この機能層は、基板の下側から基板の上側への導電性回路及び／又は基板の完璧な保護を提供する。
【００１３】
異なる実施形態により、方法は、次の事柄を有することができる：１つ又は複数のフィラメント（換言すると、少なくとも１つのフィラメント）を有する基板を用意するステップ；被覆材料を熱蒸発することによって、基板を被覆するステップ。
【００１４】
基板は、明確に、単独のフィラメント、例えばワイヤ、糸及び／若しくは繊維又は類似のものを有することができるか、或いは単独のフィラメント、例えばワイヤ、糸及び／若しくは繊維又は類似のものから形成されていてもよい（モノフィラメント−基板）。代替的に、基板は、複数のフィラメント、例えば複数のワイヤ、複数の糸及び／若しくは複数の繊維又は類似のものを有することができるか、或いは複数のフィラメント、例えば複数のワイヤ、複数の糸及び／若しくは複数の繊維又は類似のものから形成されていてもよい（マルチフィラメント−基板）。複数のフィラメントは、例えば、編物、網状物、布又は網の形で、複数の網目を有することができるか、又は複数の網目から形成されていてもよい。網目又は複数のフィラメントは、すなわち技術的網目（例えば機械的に得られたフィラメント構造、例えば布材料及び／又は編物材料）として、規則的に配置及び／又は整列されていてもよい。代替的に、複数のフィラメントは、不規則なフィラメント構造を有することができるか、又は不規則なフィラメント構造から形成されていてもよく、すなわち、フィラメントは、例えばフェルト又は不織布の形で、不規則な配置及び整列を有する。
【００１５】
異なる実施形態により、熱蒸発は、電子源（例えば電子ビーム源）を用いて行うことができる。代替的又は付加的に、熱蒸発は、光源（例えばレーザー源）、アーク放電源、熱放射源、電源（例えば抵抗的及び／又は誘導的）及び／又は分子線エピタクシー−源を用いて行うこともできる。
【００１６】
異なる実施形態により、熱蒸発のために、被覆材料に熱エネルギーを供給することができる。熱エネルギーを供給することによって、例えば被覆目的に適した蒸発率に調整する（達する）よう、被覆材料の蒸気圧（例えば支配的圧力（例えば処理圧力）及び室温に関して一定圧力及び一定温度で）を高める（例えば約２倍、３倍、４倍、５倍、１０倍より多く、又は約１００倍より大きく）ことができる。被覆材料の蒸気圧が支配的圧力（すなわち被覆材料を取り巻く圧力、すなわち被覆材料の周囲圧力）を超えた場合に、被覆材料は、蒸気相へ移行する（及び分散し、すなわち材料蒸気流を用意する）。換言すると、被覆材料の蒸気圧は、熱蒸発及び／又は被覆の間に、支配的圧力よりも大きく（例えば約２倍、３倍、４倍、５倍、１０倍より大きく、又は例えば約１００倍より大きく）なりうる。その際に、蒸発率（蒸気率とも呼ばれうる）は、被覆材料の温度上昇を伴って、固定的移行点を生じることなく連続的に増加しうる。
【００１７】
例えば被覆材料によって別のエネルギーが取入れられ、熱エネルギーに変換されることにより、熱エネルギーを、例えば被覆材料内で形成することができる。例えば、電気エネルギーを（例えば電流を用いて）熱エネルギーに変換することができる。代替的又は付加的に、放射エネルギーを（例えば光、電子ビーム又は熱放射を用いて）熱エネルギーに変換することができる。代替的又は付加的に、例えば熱交換器又は熱−加熱源を用いて、熱エネルギーを外から被覆材料内に入れることができる。
【００１８】
異なる実施形態により、基板の両側を、例えば、ただ１つの側面から又は互いに向かい合う２つの側面から、被覆することができる。
【００１９】
異なる実施形態により、被覆材料は、導電性被覆材料を有することができるか、又は導電性被覆材料から形成されていてもよい。例えば、被覆材料は、金属を有することができるか、又は金属から形成されていてもよい。
【００２０】
異なる実施形態により、被覆材料は、クロム、銅、チタン、金、銀及び／若しくは白金を有することができるか、又はクロム、銅、チタン、金、銀及び／若しくは白金から形成されていてもよい、第１被覆材料を有することができるか、又は第１被覆材料から形成されていてもよい。代替的又は付加的に、被覆材料は、炭素、窒素、金属窒化物及び／若しくは金属炭化物を有することができるか、又は炭素、窒素、金属窒化物及び／若しくは金属炭化物から形成されていてもよい、第２被覆材料を有することができるか、又は第２被覆材料から形成されていてもよい。第１被覆材料は、集電層（Ｓｔｒｏｍｓａｍｍｌｅｒｓｃｈｉｃｈｔ）及び／又は接着仲介層（Ｈａｆｔｖｅｒｍｉｔｔｌｕｎｇｓｓｃｈｉｃｈｔ）（接着仲介剤層（Ｈａｆｔｖｅｒｍｉｔｔｌｅｒｓｃｈｉｃｈｔ）とも呼ばれる）を形成するために、設置されうる。第２被覆材料は、保護層及び／又は接着仲介剤層、すなわち明確に、特に抵抗力がある層若しくは２つの材料間を仲介する層を形成するために、設置されうる。
【００２１】
第１被覆材料を用いる被覆は、第２被覆材料を用いる被覆の前に、行うことができる（例えば集電層及び集電層を覆う保護層を形成する場合に）。
【００２２】
第１被覆材料を用いる被覆は、第２被覆材料を用いる被覆の後に、行うことができる（例えば接着仲介層及び接着仲介層を覆う金属性機能層、例えば集電層を形成する場合に）。
【００２３】
被覆によって形成された層は、第１被覆材料及び／若しくは第２被覆材料を有することができるか、又は第１被覆材料及び／若しくは第２被覆材料から形成されていてもよい。異なる実施形態により、層は、複数の部分層を有していてもよく、これらの複数の部分層のうち少なくとも１つは、第１被覆材料を有するか、又は第１被覆材料から形成されていて、及び少なくとももう１つは、第２被覆材料を有するか、又は第２被覆材料から形成されている。
【００２４】
異なる実施形態により、第２被覆材料（又は層、例えば少なくとも１つの部分層）は、窒化物及び／若しくは炭化物を有することができるか、又は窒化物及び／若しくは炭化物から形成されていてもよい。代替的又は付加的に、第２被覆材料（又は層、例えば少なくとも１つの部分層）は、少なくとも１つの次に示す炭素配置の炭素を有することができるか又は少なくとも１つの次に示す炭素配置の炭素から形成されていてもよい：グラファイト；無定形炭素；正四面体炭素；ダイヤモンド様炭素；ダイヤモンド；無定形−正四面体炭素；及び／又はナノ結晶性炭素、例えばナノ結晶性グラファイト。任意選択で、炭素に水素が取入れられていてもよい（すなわち水素を加えた炭素配置）。
【００２５】
異なる実施形態により、被覆材料（又は層、例えば少なくとも１つの部分層）は導電性であってもよい。換言すると、被覆材料（又は層、例えば少なくとも１つの部分層）、例えば第１被覆材料は、約１０６Ｓ／ｍより大きい、例えば約２・１０６Ｓ／ｍより大きい、例えば約５・１０６Ｓ／ｍより大きい、例えば約１０７Ｓ／ｍより大きい、例えば約２・１０７Ｓ／ｍより大きい、例えば約５・１０７Ｓ／ｍより大きい、例えば約１０７Ｓ／ｍ〜約１０・１０７Ｓ／ｍの領域の比導電率を有することができる。
【００２６】
異なる実施形態により、第２被覆材料（又は層、例えば少なくとも１つの部分層）は、約１０６Ｓ／ｍより小さい、例えば１０４Ｓ／ｍより大きい、例えば１０５Ｓ／ｍより大きい比導電率を有することができる。
【００２７】
異なる実施形態により、基板の被覆の際に、基板の互いに向かい合う側面に、関連して広がる、及び／又は基板の向かい合う側面の間に導電性結合路（ｅｌｅｋｔｒｉｓｃｈ  ｌｅｉｔｆａｅｈｉｇｅｒ  Ｖｅｒｂｉｎｄｕｎｇｓｐｆａｄ）を構成する、層が形成されていてもよいか又は層を形成することができる。層は、明確にできるだけ僅かな多孔性であるか、又は明確にできるだけ密であってもよい。これにより、できるだけ大きな機能化が達成されうる。
【００２８】
異なる実施形態により、層の多孔度（すなわち層の容積に対する層中の空隙の容積）は、約５０％より小さく、例えば約２５％より小さく、例えば約１０％より小さく、例えば約５％より小さく、例えば約１％より小さくてもよい。これによって、明確にできるだけ大きな機能化度が達成されうる。
【００２９】
異なる実施形態により、層は、基板（すなわち１つ又は複数のフィラメント）の大部分の表面、すなわち、基板の表面の約５０％より多い（被覆度）、例えば約６０％より多い、例えば約７０％より多い、例えば約８０％より多い、例えば約９０％より多い、例えば約９５％より多い、例えば約９９％より多い表面を、覆うことができる。これによって、明確にできるだけ大きな機能化度が達成されうる。
【００３０】
異なる実施形態により、基板を、複数の方向から（又は複数の方向に沿って）被覆することができる。代替的又は付加的に、基板を複数の熱−蒸発−装置及び／又は複数の熱−蒸発−源を用いて被覆することができる。これによって、できるだけ大きな被覆度を達成することができる。
【００３１】
異なる実施形態により、熱−蒸発−装置は、１つの熱−蒸発−源又は複数の熱−蒸発−源を有することができる。それぞれの熱−蒸発−源は、被覆材料を蒸発するために、設置されうる。２つの熱−蒸発−源は、少なくとも１つの被覆材料において、互いに異なっていてもよい。換言すると、１つの熱−蒸発−装置は、１つの被覆材料又は複数の被覆材料を蒸発するために、設置されうる。
【００３２】
異なる実施形態により、基板を被覆する際の複数の方向のうちの少なくとも２つの方向は、６０°より大きい角度をなしうる。例えば、その角度から（又はその角度に沿って）被覆される角度は、例えば基板が蒸気分散領域を通って運搬されることにより、絶えず変化しうる。蒸気分散領域は、被覆材料が中で分散する、すなわちその領域を通って材料蒸気が流れる、領域を、明確に示しうる。
【００３３】
被覆するために、熱蒸発による異なる実施形態により、材料蒸気流（流れる材料蒸気）が用意されていてもよいか又は用意することができる。材料蒸気流は、主要−分散方向及び主要−分散方向の平均偏差（例えば、角度及び／又は立体角に関する）によって規定されている分散特徴を有することができる。
【００３４】
主要−分散方向とは、時間経過中に材料蒸気流の成分（例えば蒸気粒子）が平均（すなわち材料蒸気流の重心）に動く方向を示しうる。材料蒸気流（例えば多数の蒸気粒子又は蒸気粒子の空間的分配）の重心は、蒸気粒子の質量で計られる、蒸気粒子の位置の平均、と説明することができる。換言すると、主要−分散方向は、蒸気粒子の速度ベクトル（Ｇｅｓｃｈｗｉｎｄｉｇｋｅｉｔｓｖｅｋｔｏｒ）の、蒸気粒子の質量で計られる平均の方向を示しうる。主要−分散方向の平均偏差は、主要−分散方向に関する蒸気粒子の質量で計られる標準偏差（個々の蒸気粒子の運動方向の）、と解釈することができる。
【００３５】
異なる実施形態により、主要−分散方向の平均偏差は、約６０°より大きく、例えば約７０°より大きく、例えば約７５°より大きく、例えば約８０°より大きく、例えば約８５°より大きく、例えば約９０°の平均偏差であってもよい。
【００３６】
異なる実施形態により、熱蒸発を、それぞれの熱−蒸発−源が分散特徴を有する複数の熱−蒸発−源を用いて行うことができる。複数の熱−蒸発−源のうち少なくとも２つの熱−蒸発−源は、それら２つの熱−蒸発−源の主要−分散方向において、約６０°より大きく、例えば約７０°より大きく、例えば約７５°より大きく、例えば約８０°より大きく、例えば約８５°より大きく、例えば約９０°異なっていてもよい。
【００３７】
異なる実施形態により、１つのフィラメント又は複数のフィラメントは、ポリマー及び／又は金属を有することができる。異なる実施形態により、基板は、例えば少なくとも１つのフィラメントが導電性である場合に、例えば少なくとも１つのフィラメントが金属を有するか、又は金属から形成されている場合に、導電性でありうる。代替的に、基板は、例えば基板の全フィラメントが電気的に絶縁性である場合に、例えば基板の全フィラメントがポリマーを有するか、又はポリマーから形成されている場合に、電気的に絶縁性であってもよい。
【００３８】
異なる実施形態により、方法は、次の事柄をさらに有することができる：基板の使用下で燃料電池のガス拡散層を形成すること。例えば、ガス拡散層を、基板から、形成することができる（例えば機能化及び／又は燃料電池中への装入により）。基板は、支持体（例えばメッシュ）を明確に形成することができ、この支持体は燃料電池中へ組み込まれてもよく、及び燃料電池でガス拡散層の機能を発揮する。
【００３９】
異なる実施形態により、被覆を用いて、基板の互いに向かい合う側面にそれぞれ最小層厚よりも大きい厚さを有する層を、基板に形成することができ、その際、最小層厚は、約１００ｎｍより大きい、例えば約１５０ｎｍより大きい、例えば約２００ｎｍより大きい、例えば約３００ｎｍより大きい、例えば約４００ｎｍより大きい、例えば約５００ｎｍより大きい、例えば約７５０ｎｍより大きい、例えば約１μｍより大きい、例えば約１００ｎｍ〜約１μｍの領域にある。
【００４０】
異なる実施形態により、基板の少なくとも１つのフィラメントを囲んで広がる閉路（ｇｅｓｃｈｌｏｓｓｅｎｅｒ  Ｐｆａｄ）に沿う層は、路に対して横向きの拡張（Ａｕｓｄｅｈｎｕｎｇ）（すなわち層厚）を、最小層厚より大きい厚さで有することができる。明確に、層は最小層厚を下回ることはできない。
【００４１】
異なる実施形態により、被覆は、少なくとも化学的組成が異なる少なくとも２つの部分層を有する層を基板に形成するように、設置されていてもよい。例えば、１つの部分層は集電層を有することができるか、若しくは集電層から形成されていてもよく、もう１つの部分層は接着仲介剤層を有することができるか、若しくは接着仲介剤層から形成されていてもよく、及び／又はさらにもう１つの部分層は保護層を有することができるか、若しくは保護層から形成されていてもよい。代替的又は付加的に、２つの部分層は、少なくとも１つのさらなる層特性（層組織の特性）、例えば少なくとも１つの次に示す層特性が、異なっていてもよい：部分層の密度、多孔度（存在する場合）、機械的硬度、層厚、平均孔径（存在する場合）、孔の平均密度（存在する場合）、導電率；通気性；誘電率又は化学的反応性。
【００４２】
異なる実施形態により、被覆を行う圧力（処理圧力）を、約１・１０−５ミリバール〜約８・１０−４ミリバール（ｍｂａｒ）の領域に調整及び／又は調節することができる。例えば、処理圧力は、調整及び／又は調節されたガス注入により（例えば一定のポンプ出力で）調整及び／又は調節することができる。
【００４３】
異なる実施形態により、層は、少なくとも１つの層特性において、例えば少なくとも１つの次に示す層特性において、勾配（Ｇｒａｄｉｅｎｔ）（この場合勾配層とも呼ばれる）を有することができる：層の密度、多孔度（存在する場合）、機械的硬度、層厚、平均孔径（存在する場合）、孔の平均密度（存在する場合）、導電性；通気性；誘電率、化学的反応性又は化学的組成。
【００４４】
本明細書の範囲において、金属（金属性原材料とも呼ばれる）は、少なくとも１つの金属元素（すなわち１つ又は複数の金属元素）、例えば少なくとも１つの次の元素群からの元素を有することができる（又は少なくとも１つの金属元素から形成されていてもよい）：銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍо）、タングステン（Ｗ）、バナジウム（Ｖ）、バリウム（Ｂａ）、インジウム（Ｉｎ）、カルシウム（Ｃａ）、ハフニウム（Ｈｆ）、サマリウム（Ｓｍ）、銀（Ａｇ）及び／又はリチウム（Ｌｉ）。
【００４５】
任意選択で、金属は、金属化合物（例えば金属間化合物又は合金）、例えば少なくとも２つの金属元素からの（例えば元素群からの）化合物、例えばブロンズ若しくは真鍮のような化合物、を有することができるか、又は金属化合物（例えば金属間化合物又は合金）、例えば少なくとも２つの金属元素からの（例えば元素群からの）化合物、例えばブロンズ若しくは真鍮のような化合物から形成されていてもよい。代替的又は付加的に、金属は、少なくとも１つの金属元素（例えば元素群からの）と、少なくとも１つの非金属元素（例えば炭素）と、からなる化合物、例えば鋼のような化合物であってもよい。
【００４６】
異なる実施形態により、金属は、１０Ｗ／（ｍ・Ｋ）（カルビン及びメートル当たりのワット）より大きい、例えば５０Ｗ／（ｍ・Ｋ）より大きい熱導電性を有していてもよい。
【００４７】
異なる実施形態により、基板は、織物の１つのフィラメント若しくは複数のフィラメントを有することができるか、又は織物の１つのフィラメント若しくは複数のフィラメントから形成されていてもよい（すなわち織物フィラメント、例えば織物糸又は織物繊維）。基板の１つ又は複数のフィラメントは、有機材料（例えば有機生体高分子）、例えば羊毛、リネン、亜麻、麻、ラクダ毛、絹、ビスコース及び／若しくは綿を有することができるか、又は有機材料（例えば有機生体高分子）、例えば羊毛、リネン、亜麻、麻、ラクダ毛、絹、ビスコース及び／若しくは綿から形成されていてもよい。代替的又は付加的に、基板の１つ又は複数のフィラメントは、（例えば合成）ポリマー、例えばエラスタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、アラミド、ポリアクリルニトリル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリウレタン若しくは同様のものを有することができるか、又は（例えば合成）ポリマー、例えばエラスタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、アラミド、ポリアクリルニトリル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリウレタン若しくは同様のものから形成されていてもよい。代替的又は付加的に、基板の１つ又は複数のフィラメントは、金属、例えば織物中へ織り込まれた銀及び／若しくは銅を有することができるか、又は金属、例えば織物中へ織り込まれた銀及び／若しくは銅から形成されていてもよい。
【００４８】
例えば、基板は、織物布及び／若しくは織物編物、例えば布地を有することができるか、又は織物布及び／若しくは織物編物、例えば布地から形成されていてもよい。例えば、電気的に絶縁性の例えば１つ又は複数の織物フィラメント（例えばポリマー繊維、動物性及び／又は植物性繊維）は、導電性被覆材料を用いて被覆されていてもよいか又は被覆することができる。被覆された１つ又は複数の織物フィラメントを、例えば機能織物（すなわち、例えば抗菌性の、温める、エネルギーを生じる等のような機能を用意する繊維製品）中で使用することができる。
【００４９】
異なる実施形態により、被覆された織物フィラメントを、被覆後に、例えば織る又は編むことにより織物中へ挿入する（織り込む）ことができる。次いで、被覆された織物フィラメントは、織物の２つの領域間の導電性結合、例えば通信結合（Ｋｏｍｍｕｎｉｋａｔｉｏｎｓｖｅｒｂｉｎｄｕｎｇ）及び／又はエネルギー供給結合を、例えばスマート−繊維製品（Ｓｍａｒｔ−Ｔｅｘｔｉｌｉｅｎ）、エネルギー生成繊維製品、センサー繊維製品、温める／加熱する繊維製品等のために、用意することができる。
【００５０】
代替的又は付加的に、被覆された織物フィラメントは、この被覆された織物フィラメントが例えば金属イオンを周辺の織物中へ放つことにより、抗菌作用を示すことができる。例えばこのことは、例えばスポーツ繊維製品のような高性能繊維製品若しくはスマート織物（スマート−繊維製品とも呼ばれる）及び／又は包帯材のために、使用することがきる。任意選択で、金属被覆されたフィラメント（すなわち第２層を用いて被覆された）は、保護層を用いて被覆されていてもよいか又は被覆することができ、この金属被覆されたフィラメントは、被覆後に、織物中に織り込まれていてもよいか又は織り込むことができる。保護層を用いて被覆された織物フィラメントは、例えばスポーツ繊維製品中の汗又は保護繊維製品中の熱のような腐食環境に対して、より抵抗力がありうる。
【００５１】
異なる実施形態により、完成織物を被覆することができる。これにより、被覆織物は、例えば抗菌作用を示すことができ、及び／又は織物の２つの領域間の導電性結合、例えば通信結合及び／若しくはエネルギー供給結合を、例えばインテリジェント繊維製品（スマート−繊維製品）、エネルギー生成繊維製品、センサー繊維製品、温める／加熱する繊維製品等のために、用意することができる。
【００５２】
異なる実施形態により、金属フィラメントは、保護層で被覆されていてもよいか又は被覆することができ、この金属フィラメントは、被覆後に、織物中へ織り込まれていてもよいか又は織り込むことができる。被覆された織物フィラメントは、この場合織物の２つの領域間に導電性結合を用意することができ、及び例えばスポーツ繊維製品中の汗又は保護繊維製品中の熱のような腐食環境に対して、より抵抗力がありうる。
【００５３】
異なる実施形態により、保護層は、酸化物（例えば金属酸化物）、セラミック、ガラス、窒化物（例えば金属窒化物）、炭化物（例えば金属炭化物）及び／又は炭素変性での炭素（例えばグラファイト、無定形炭素、正四面体炭素、ダイヤモンド様炭素、ダイヤモンド、無定形正四面体炭素及び／若しくはナノ結晶性炭素）を有することができるか、又は酸化物（例えば金属酸化物）、セラミック、ガラス、窒化物（例えば金属窒化物）、炭化物（例えば金属炭化物）及び／又は炭素変性での炭素（例えばグラファイト、無定形炭素、正四面体炭素、ダイヤモンド様炭素、ダイヤモンド、無定形正四面体炭素及び／若しくはナノ結晶性炭素）から形成されていてもよい。
【００５４】
異なる実施形態により、集電層は、約１０６Ｓ／ｍより大きい、例えば約２・１０６Ｓ／ｍより大きい、例えば約５・１０６Ｓ／ｍより大きい、例えば約１０７Ｓ／ｍより大きい、例えば約２・１０７Ｓ／ｍより大きい、例えば約５・１０７Ｓ／ｍより大きい、例えば約１０７Ｓ／ｍ〜約１０・１０７Ｓ／ｍの領域の導電率を有しうる。集電層は、金属を有することができるか、又は金属から形成されていてもよい。
【００５５】
異なる実施形態により、接着仲介層は、金属若しくは炭素を有することができるか、又は金属若しくは炭素から形成されていてもよく、この金属又は炭素は、例えばフィラメントの材料との及び／又は上に塗布された層（又は部分層）の材料との化学結合をもたらすために、設置されている。接着仲介層は、異なる実施形態により、勾配層を有することができるか、又は勾配層から形成されていてもよい。
【００５６】
任意選択で、接着仲介層は、その化学的組成において、例えばフィラメントから離れる方向に沿って勾配を有することができる。例えば、フィラメントに近い第１化学組成と、フィラメントからさらに離れた第２化学組成とは、異なっていてもよい。接着仲介層は、例えば多層に形成されていてもよいか又は形成する（すなわち複数の部分層を有する）ことができる。第２化学組成は、例えば上に塗布された層（又は部分層）の化学組成に似ているか又は上に塗布された層（又は部分層）の化学組成と同じであってもよい。任意選択で、接着仲介層は、上に塗布された層が機械的に接着仲介層と結合する（明確には、しっかり固定する）ことができるように、多孔性であってもよい。
【００５７】
異なる実施形態により、機能化層（機能層、例えば金属層）の改善された接着性（接着強度）が可能になる層構造（機能化された原材料とも呼ばれる）、及びこの層構造を製造する方法、を用意する。明確に、基板上の金属性機能層よりも大きな、基板及び／又は金属性機能層への接着性を有する炭素−接着仲介剤は、１つ又は複数のフィラメントを有する基板上の金属機能層のために、使用される。
【００５８】
異なる実施形態により、ポリマーは、有機ポリマー、例えば炭化水素を有することができるか、又は有機ポリマー、例えば炭化水素から形成されていてもよい。有機ポリマーは、ポリマーの主鎖に炭素原子を有するか、又はポリマーの主鎖が複数の炭素原子から形成されている、ポリマーを示しうる。
【００５９】
異なる実施形態により、炭素変性物は、水素化されていてもよいか又は水素化することができる。
【００６０】
異なる実施形態により、１つ又は複数のフィラメントを有する基板を処理するための方法は、次の事柄を有することができる：基板と物理的に接触する、接着仲介層を形成すること、その際、接着仲介層は、炭素を炭素変性で有する；及び接着仲介層と物理的に接触する層を形成すること、その際、層は、金属を有する。
【００６１】
異なる実施形態により、方法は、次の事柄をさらに有することができる：層を覆う（例えば層と物理的に接触する）、付加的層を形成すること、その際、付加的層は、金属、半金属及び／又は活性材料を有する。
【００６２】
異なる実施形態により、１つ又は複数のフィラメントを有する基板を処理するための方法は、次の事柄を有することができる：炭素を有する第１ガス状被覆材料（すなわち第１ガス状被覆材料は炭素を有する）が配置されている第１真空領域内で基板を運搬すること；及び第１真空領域から、金属を有する第２ガス状被覆材料（すなわち第２ガス状被覆材料は金属を有する）が配置されている第２真空領域内へ基板を運搬すること。
【００６３】
異なる実施形態により、第１層は、少なくとも１つの次に示す炭素配置（炭素変性とも呼ばれる）の炭素を有することができるか、又は少なくとも１つ次に示す炭素配置（炭素変性とも呼ばれる）の炭素から形成されていてもよい：グラファイト；無定形炭素（ａ−Ｃ）；正四面体炭素（ｔａ−Ｃ）；ダイヤモンド様炭素（ダイヤモンドライクカーボン、ＤＬＣ）；グラファイト類似炭素（グラフファイトライクカーボン、ＧＬＣ）；ダイヤモンド；無定形正四面体炭素；及び／又はナノ結晶性炭素（ＮＣ−炭素）、例えばナノ結晶性グラファイト（ＮＣ−グラファイト）。任意選択で、炭素配置中に水素が組み込まれていてもよい（すなわち水素を加えた炭素配置、水素化された炭素配置とも呼ばれる）。炭素は、炭素配置及び水素の割合により異なる、ｓｐ２−混成軌道割合又はｓｐ３−混成軌道割合を有することができる。例えば、層の領域は、グラファイト（９０ａｔ％より多いｓｐ２混成軌道炭素の割合を有する）、ナノ結晶性グラファイト（１ｎｍ（ナノメートル）〜１００ｎｍのグラファイトの粒度を有する）、いわゆる無定形炭素（約７０ａｔ％〜約９０ａｔ％の領域のｓｐ２混成軌道炭素の割合を有する）若しくは正四面体炭素（４０ａｔ％より多いｓｐ３混成軌道炭素の割合を有する）を有することができるか、又はグラファイト（９０ａｔ％より多いｓｐ２混成軌道炭素の割合を有する）、ナノ結晶性グラファイト（１ｎｍ（ナノメートル）〜１００ｎｍのグラファイトの粒度を有する）、いわゆる無定形炭素（約７０ａｔ％〜約９０ａｔ％の領域のｓｐ２混成軌道炭素の割合を有する）若しくは正四面体炭素（４０ａｔ％より多いｓｐ３混成軌道炭素の割合を有する）から形成されていてもよい。
【００６４】
異なる実施形態により、第１層は、約０．０１ａｔ％〜約１０ａｔ％の領域の水素割合（原子パーセント−ａｔ％で）を有していてもよい。異なる実施形態により、第１層は、約９０ａｔ％〜約１００ａｔ％の領域の、例えば約９５ａｔ％より多い、例えば約９７ａｔ％より多い炭素割合（原子パーセント−ａｔ％で）を有する。異なる実施形態により、原子の割合（原子パーセント）に関する水素及び炭素は、合計で、第１層の約９５ａｔ％より多く、例えば約９７ａｔ％より多く、例えば約１００ａｔ％であってもよい。
【００６５】
異なる実施形態により、合成ポリマーは、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチロール（ＰＳ）、ポリエステル及び／若しくはポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）  ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、シクロ−オレフィン−コポリマー（ＣＯＣ）、シクロ−オレフィン−ポリマー（ＣＯＣ、商品名：ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ））、導電性ポリマー及び／若しくはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）を有することができるか、又はポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリスチロール（ＰＳ）、ポリエステル及び／若しくはポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）  ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、シクロ−オレフィン−コポリマー（ＣＯＣ）、シクロ−オレフィン−ポリマー（ＣＯＣ、商品名：ゼオノア）、導電性ポリマー及び／若しくはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）から形成されていてもよい。
【００６６】
異なる実施形態により、接着仲介層は、炭素を有することができるか、又は炭素から形成されていてもよく、この炭素は、例えば基板のポリマー及び／又は第２層の金属との化学的（例えば、共有）結合をもたらすために、設置されている。
【００６７】
任意選択で、接着仲介層は、その化学的組成において勾配、例えば有効層（Ｎｕｔｚｓｃｈｉｃｈｔ）（機能層とも呼ばれる）の方向で減少する割合の炭素を有する勾配、及び／又は有効層の方向で増加する割合の金属を有する勾配、を有していてもよい。例えば、接着仲介層は、有効層近くでは、表面領域近くよりも高い割合の金属を有することができる。代替的又は付加的に、接着仲介層は、有効層近くでは、表面領域近くよりも少ない割合の炭素を有することができる。
【００６８】
異なる実施形態により、集電層は、約２００ｎｍ（ナノメートル）より大きい、例えば約２５０ｎｍより大きい、例えば約３００ｎｍより大きい、例えば約３５０ｎｍより大きい、例えば約４００ｎｍより大きい層厚を有することができる。
【００６９】
異なる実施形態により、第１被覆材料（又は接着仲介層、例えば少なくとも１つの相当する部分層）は、少なくとも１つの次に示す炭素配置の炭素を有することができるか、又は少なくとも１つの次に示す炭素配置の炭素から形成されていてもよい：グラファイト；無定形炭素；正四面体炭素；ダイヤモンド様炭素；ダイヤモンド；無定形−正四面体炭素；及び／又はナノ結晶性炭素、例えばナノ結晶性グラファイト。任意選択で、炭素中に水素が取入れられていてもよい（すなわち、水素を加えた炭素配置）。
【００７０】
異なる実施形態により、被覆材料（又は集電層、例えば少なくとも１つの相当する部分層）は、導電性であってもよい。
【００７１】
本発明の実施例は図で示されていて、及び次により詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１Ａ】一実施形態による方法での基板を示す概略的俯瞰図である。
【図１Ｂ】一実施形態による方法での基板を示す概略的俯瞰図である。
【図２Ａ】一実施形態による方法での基板を示す概略的断面図である。
【図２Ｂ】一実施形態による方法での基板を示す概略的断面図である。
【図３】一実施形態による方法での層特性を示す概略的グラフである。
【図４】一実施形態による方法での層特性を示す概略的グラフである。
【図５Ａ】一実施形態による方法を示す概略的側面図又は断面図である。
【図５Ｂ】一実施形態による方法を示す概略的側面図又は断面図である。
【図６Ａ】一実施形態による方法での燃料電池の積層体ユニットを示す概略的断面図である。
【図６Ｂ】一実施形態による方法での燃料電池の積層体ユニットを示す概略的断面図である。
【図７Ａ】一実施形態による方法での被覆配置を示す概略的側面図又は断面図である。
【図７Ｂ】一実施形態による方法での被覆配置を示す概略的側面図又は断面図である。
【図８Ａ】一実施形態による方法での基板を示す概略的側面図又は断面図である。
【図８Ｂ】一実施形態による方法での基板を示す概略的側面図又は断面図である。
【図９Ａ】一実施形態による方法での基板を示す概略的側面図又は断面図である。
【図９Ｂ】一実施形態による方法での基板を示す概略的側面図又は断面図である。
【図１０Ａ】一実施形態による方法での基板を示す概略的側面図又は断面図である。
【図１０Ｂ】一実施形態による方法での基板を示す概略的側面図又は断面図である。
【図１１Ａ】一実施形態による方法での基板を示す概略的側面図又は断面図である。
【図１１Ｂ】一実施形態による方法での基板を示す概略的側面図又は断面図である。
【図１２Ａ】異なる実施形態による方法での基板を示す概略的側面図又は断面図である。
【図１２Ｂ】方法を示す概略的流れ図である。
【図１３Ａ】一実施形態による方法での基板を示す概略的俯瞰図である。
【図１３Ｂ】一実施形態による方法での基板を示す概略的俯瞰図である。
【図１４Ａ】それぞれ、異なる実施形態による層構造を示す概略的側面図又は断面図である。
【図１４Ｂ】それぞれ、異なる実施形態による層構造を示す概略的側面図又は断面図である。
【図１５】それぞれ、異なる実施形態による方法を示す概略的流れ図である。及び
【図１６】概略的グラフである。
【００７３】
次の詳細な記載中で添付図を引き合いに出すが、添付図は、この記載の部分を形成するものであって、及び添付図においては本発明を実施することができる特別な実施形態が分かりやすく説明するために示されている。この観点で、例えば「上」、「下」、「前」、「後ろ」、「前方」、「後方」等のような方向用語を、記載した図の方向付けに関して使用する。実施形態の構成要素は、幾つかの異なる方向付けで位置付けされうるので、分かりやすく説明するために方向用語を使用するが、決して制限されるものではない。本発明の保護範囲を逸脱することなしに、他の実施形態を利用すること、及び構造的又は論理的変更を行うことができることは、自明である。本明細書に記載された異なる例としての実施形態の特徴を互いに組み合わせることができることは、特に述べない限り自明である。従って、次の詳細な記載は制限する意味には解されず、本発明の保護範囲は添付の特許請求の範囲によって規定される。
【００７４】
本明細書の範囲において、直接的及び間接的結合の両方、直接的又は間接的接続、及び直接的又は間接的カップリングを記載するために、「結合される」、「接続される」及び「カップリングされる」の概念を使用する。図中、適切である限り、同一又は類似の要素を同一符号で表す。
【００７５】
異なる実施形態により、電子ビームを基礎とする（例えば両側からの）、メッシュ（網構造）への低い電気抵抗を有する機能層（被覆）の分離析出を、良好な接着性を有して用意することができ、その際に、網構造を持続的に（ｎａｃｈｈａｌｔｉｇ）損わず若しくは破壊しない、及び／又はその際に、網構造をその元来の機械的特性において損わず若しくは破壊しない。
【００７６】
異なる実施形態により、電子ビーム蒸発を基礎として、全周被覆（Ｒｕｎｄｕｍｂｅｓｃｈｉｃｈｔｕｎｇ）を行うことができる。スパッタリング技術と比較して、電子ビーム蒸発は、より少ない粒子エネルギーを産出し、この少ない粒子エネルギーは、基板上での凝縮の際に、より僅かなエネルギー入力を引き起こし、並びに薄いフィラメントの場合に、材料特性を変えず、網構造の妨害的変形及び／又は破壊を引き起こすこともない。換言すると、被覆の間、網構造の構造及び形は維持されうる。
【００７７】
腐食条件下で、純粋な金属層又は金属基板の電気的特性は悪化する。異なる実施形態により、腐食保護を改善するための人工的不動態化層（保護層）を用意する。異なる実施形態により、保護層は、窒化物（例えばＴｉＮ及び／又はＣｒＮ）、炭化物（例えばＴｉＣ及び／又はＣｒＣ）を有することができるか、又は窒化物（例えばＴｉＮ及び／又はＣｒＮ）、炭化物（例えばＴｉＣ及び／又はＣｒＣ）から形成されていてもよい。代替的又は付加的に、保護層は、約６０％より多いｓｐ２−割合を有する、例えば約７０％より多いｓｐ２−割合を有する、例えば約８０％より多いｓｐ２−割合を有する、例えば約９０％より多いｓｐ２−割合を有する、無定形炭素（ａ−Ｃ）を有することができるか、又は無定形炭素（ａ−Ｃ）から形成されていてもよい。
【００７８】
異なる実施形態により、層（例えば保護層、例えば炭素層）は、その炭素配置（炭素の結合構造、又はｓｐ２及びｓｐ３混成軌道炭素からの組成）が異なる、１つ又は複数の領域を有することができる。例えば、層の領域は、グラファイト（９０ａｔ％より多いｓｐ２混成軌道炭素の割合を有する）、ナノ結晶性グラファイト（１ｎｍ〜１００ｎｍのグラファイトの粒度を有する）、いわゆる無定形炭素（約７０ａｔ％〜約９０ａｔ％の領域のｓｐ２混成軌道炭素の割合を有する）若しくは正四面体炭素（４０接続末端（Ａｎｓｃｈｌｕｓｓｔｅｒｍｉｎａｌ）％より多いｓｐ３混成軌道炭素の割合を有する）を有することができるか、又はグラファイト（９０ａｔ％より多いｓｐ２混成軌道炭素の割合を有する）、ナノ結晶性グラファイト（１ｎｍ〜１００ｎｍのグラファイトの粒度を有する）、いわゆる無定形炭素（約７０ａｔ％〜約９０ａｔ％の領域のｓｐ２混成軌道炭素の割合を有する）若しくは正四面体炭素（４０接続末端％より多いｓｐ３混成軌道炭素の割合を有する）から形成されていてもよい。
【００７９】
異なる実施形態により、金属基板上の保護層の接着性は改善されていてもよいか又は改善することができる。このために、基板と保護層との間に配置されているか又は配置する、接着仲介層が用意されていてもよいか又は用意することができる。明確に、フィラメント上への炭素の直接分離析出は、フィラメント上への炭素の劣悪な接着性をもたらしうるが、この接着性は接着仲介層（例えば中間層としての金属層）を用いて増大されうる。接着仲介層は、炭素及び／若しくはフィラメントに対する高い化学的親和力を有する金属を有することができるか、又は炭素及び／若しくはフィラメントに対する高い化学的親和力を有する金属から形成されていてもよい。
【００８０】
異なる実施形態により、ａ−Ｃ−層は、例えば約９０°より大きい水接触角度で、良好な疎水性−特性を有し、このことは、燃料電池内でのＧＤＬの使用の際に有利でありうる。明確に、層は水をはじく（疎水性）ことができ、その際、粒子層によって玉状にはじかれる（ａｂｐｅｒｌｅｎｄ）水は、生じうる腐食領域を小さくし、ＧＤＬ中に停滞しないので、その結果、ガス流又はガス流供給は、障害なく及び／又は効果的に、進行することができる。明確に、このことにより、水で湿らされた表面がガス流を邪魔すること、例えば妨げることが避けられえ、これによって電気的電池電圧は減少する。
【００８１】
例えば、明確に十分高い導電率及び／又は高い疎水性（水をはじく）を有するガス拡散層（ＧＤＬ）を製造することができてもよい。例えば、本来疎水性ではないポリマー布又は本来疎水性ではない金属布は、固体粒子を用いて被覆されていてもよいか又は被覆することができる。ポリマー布及び／又は金属布に分離析出する層は、表面機能化又は表面構造化を用意することができ、この表面機能化又は表面構造化は、明確に良好な導電率及び高い腐食保護を可能にし、そのことにより改善された燃料−電池性能（例えばエネルギー収量及び／又は電力）をもたらす。明確に、層は水をはじきうる（疎水性）。
【００８２】
異なる実施形態により、布／網状の基板を導電性層で被覆することによる、導電性網構造（布／網構造）を製造する方法が用意され、その際、被覆のために熱蒸着法が使用される。
【００８３】
異なる実施形態により、被覆のために電子ビーム−蒸着を使用することができる。
【００８４】
異なる実施形態により、第１部分ステップ（第１被覆）で、金属層（又は金属−部分層）が蒸着されていてもよいか又は蒸着することができる。
【００８５】
異なる実施形態により、少なくとも１つの元素Ｃｒ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔを有するか、又は少なくとも１つの元素Ｃｒ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔから形成されている金属層を蒸着することができる。
【００８６】
異なる実施形態により、第２部分ステップ（第２被覆）で、窒化物、炭化物及び／若しくは無定形炭素を有するか、又は窒化物、炭化物及び／若しくは無定形炭素から形成されている層（又は部分層）が蒸着されていてもよいか又は蒸着することができる。
【００８７】
例えば基板が金属を有するか、又は金属から形成されている場合、第１被覆例えば集電層を形成するための）は、第２被覆（例えば集電層を覆う保護層を形成するための）の前に行うことができる。代替的に、例えば基板がポリマーを有するか、又はポリマーから形成されている場合、第２被覆（例えば接着仲介層を形成するための）は、第２被覆（例えば接着仲介層を覆う集電層を形成するための）の前に行うことができる。
【００８８】
異なる実施形態により、基板は、被覆の間（例えば第１被覆の間及び／又は第２被覆の間）に１つ又は複数の蒸気源（熱−蒸発−源）のそばを通り、その際に、異なる角度方向（蒸着角度）から蒸着することができる。
【００８９】
異なる実施形態により、基板が運搬路に沿って動く際の蒸着角度は、約６０°より大きい、例えば約７０°より大きい、例えば約７５°より大きい、例えば約８０°より大きい、例えば約８５°より大きい値で変化することができる。蒸着角度は、蒸気分散方向と、運搬路に沿って広がっている基板−平面との、間の角度を示しうる。
【００９０】
異なる実施形態により、蒸着を、基板（例えばメッシュ−基板）の両側から行うことができる。
【００９１】
異なる実施形態により、蒸着を、８・１０−５〜８・１０−４ｍｂａｒの領域の圧力で行うことができる。
【００９２】
異なる実施形態により、ポリマー−網／布（ポリマー−メッシュ−基板）及びそのポリマー−網／布（ポリマー−メッシュ−基板）上に塗布された導電性層を有する、導電性の布／網構造を用意するが、その際、層は、異なる実施形態による方法で形成されていてもよいか又は形成する。
【００９３】
異なる実施形態により、約１００ｎｍ〜約１０００ｎｍの領域の平面厚さ等価（ｐｌａｎａｒｅｓ  Ｄｉｃｋｅｎａｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）を有するクロムでの被覆（クロム層の塗布）が、両側に用意されていてもよいか又は用意されることができる。
【００９４】
異なる実施形態により、両側に塗布されたカバー層は、無定形炭素から用意されていてもよいか又は用意することができる。
【００９５】
異なる実施形態により、異なる実施形態により被覆された基板の面接触抵抗（両側接触の際の）は、３０ｍオームｃｍ２より小さく、例えば１０ｍオームｃｍ２より小さくてもよい。
【００９６】
異なる実施形態により、有効層（例えば集電層）は、約１００ｎｍ〜約１μｍの領域の、及び／又は約２００ｎｍより大きい、例えば約２００ｎｍ〜約５００ｎｍの領域の、厚さ（層厚）を有することができる。例えば、有効層は、例えば約８００ｎｍ〜約１μｍの領域の、例えば約２００ｎｍより大きい厚さを有する、銅層を有することができるか、又は銅層から形成されていてもよい。
【００９７】
例えば、有効層は、Ｃｒ−層（例えば約５００ｎｍの層厚を有する）を有することができるか、又はＣｒ−層（例えば約５００ｎｍの層厚を有する）から形成されていてもよい。Ｃｒ−層は、接着仲介層（例えば約３５ｎｍの厚さを有する）を用いてポリマーに固定されていてもよいか又は固定することができる。接着仲介層は、ポリマーへの及び化学−親和性のＣｒへの強い化学結合を生じることができる。前段接続した（ｖｏｒｇｅｓｃｈａｌｔｅｔ）任意選択のイオン衝撃を、ポリマー表面（ＰＥＴ−表面）を活性化するために、使用することができる。明確に、イオン衝撃は、接着仲介層の炭素（すなわち炭素原子）を化学吸着するポリマー（例えば炭化水素）の自由結合を誘起することができる。
【００９８】
図１Ａ及び図１Ｂは、それぞれ、異なる実施形態による方法での基板７を、概略的俯瞰図で分かりやすく説明するものであるが、その際、基板７は、不規則フィラメント構造１００ａを有することができるか、若しくは不規則フィラメント構造１００ａから形成されていてもよく、及び／又は規則的フィラメント構造１００ｂを有することができるか、若しくは規則的フィラメント構造１００ｂから形成されていてもよい。
【００９９】
異なる実施形態により、基板７は、複数のフィラメント１０２ｆを有することができる。基板７は、平面（基板−平面）、例えば方向１０１と方向１０３とによって張着された平面に、広げられていてもよい。複数のフィラメント１０２ｆは、それぞれ、基板−平面に沿って広がりうる。
【０１００】
異なる実施形態により、フィラメント１０２ｆは、ポリマー（例えば炭素を基礎とするポリマー又はケイ素を基礎とするポリマー）、例えば有機ポリマー（例えば植物性材料又は動物性材料）及び／又は金属を有することができる。
【０１０１】
複数のフィラメント１０２ｆは、図１Ａで分かりやすく説明しているように、不規則に、すなわち相互に変化する間隔で、及び／又は相互に変化する角度で、配置及び／又は整列されていてもよい。例えば、基板は、フィラメント１０２ｆによって形成されている複数の不規則な（例えば不規則に形成及び／又は配置された）網目１２２を有することができる。網目１２２は、互いに間隔１０２ｐ及び／又は拡張１０２ｐを、約１０μｍから約２００μｍの領域で、例えば約５０μｍから約１００μｍの領域で有することができる。
【０１０２】
代替的に、複数のフィラメント１０２ｆは、図１Ｂで分かりやすく説明しているように、規則的に配置及び／又は整列されていてもよい。例えば、基板は、フィラメント１０２ｆによって形成されている複数の規則的（例えば規則的に形成及び／又は配置された）網目１２２、例えば技術的網目１２２を有することができる。網目１２２は、周期性（Ｐｅｒｉｏｄｉｚｉｔａｅｔ）１１２ｐ及び／又は拡張１１２ｐを約１０μｍから約２００μｍの領域で、例えば約５０μｍから約１００μｍの領域で有することができる。
【０１０３】
複数のフィラメント１０２ｆは、結合箇所１４４を有していてもよく、結合箇所１４４で複数のフィラメント１０２ｆのうち少なくとも２つのフィラメントが、例えば物質的噛合い及び／又は形状的噛合いにより互いに結合している。例えば、２つのフィラメントは、結合箇所１４４で、接着、焼結及び／又は加硫されていてもよい。
【０１０４】
布１００ｂ又は編物は、例えば形状的噛合いにより互いに結合するフィラメント１０２ｆを有することができる（図１Ｂ参照）。例えば、多数の第１フィラメントは第１方向１０１に沿って整列されていてもよく、及び多数の第２フィラメントは第２方向１０３に沿って整列されていてもよい。例えば、多数の第１フィラメントのうち１つのフィラメント１０２ｆは、多数の第２フィラメントの複数のフィラメント１０２ｆの上下をそれぞれ交互に通っていてもよい。第１方向と第２方向とは、おおよそ約６０°〜約９０°の領域の角度、例えば約９０°をなしうる。
【０１０５】
網目１２２は、基板７を貫通する開口部を有することができるか、又は開口部から形成されてもよい。基板は、単層のフィラメント構造１００ａ、１００ｂ又は多層のフィラメント構造１００ａ、１００ｂを有することができる。
【０１０６】
図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ、異なる実施形態による方法での基板７を、概略的断面図で分かりやすく説明するものである。
【０１０７】
異なる実施形態により、基板７は、ただ１つのフィラメント１０２ｆを有することができるか、又はただ１つのフィラメント１０２ｆから形成されてもよい（モノフィラメント−基板）。異なる実施形態により、ただ１つのフィラメント１０２ｆは、被覆されていてもよいか又は被覆することができる（モノフィラメント−被覆）。代替的に、図２Ａ及び図２Ｂで分かりやすく説明したフィラメント１０２ｆは、被覆されているか又は被覆する複数のフィラメント（マルチフィラメント−被覆）の部分、例えばフィラメント構造１００ａ、１００ｂの部分（フィラメント材料）であってもよい。
【０１０８】
異なる実施形態により、層２０２は、被覆により、基板７に、例えば１つのフィラメント１０２ｆに、又は同様に複数のフィラメント１０２ｆに、形成されていてもよいか又は形成することができる。層２０２は、基板の互いに向かい合う側面に、例えば１つのフィラメント１０２ｆに、又は複数のフィラメント１０２ｆに、それぞれ、１００ｎｍより大きい第１厚さ２０２ｄ（第１層厚２０２ｄ）を有する（例えば基板−平面に対して横向きに）。
【０１０９】
異なる実施形態により、被覆を、被覆方向（例えば方向１０５）に沿って、例えば方向１０５から及び／又は方向１０５で、行うことができる。被覆方向に沿って層２０２の第１厚さ２０２ｄは、被覆方向に対して横向きの、例えば基板−平面に沿った、層２０２の第２厚さ２１２ｄ（第２層厚２１２ｄ）（明確にはフィラメントの縁部（Ｆｌａｎｋｅ）で）よりも、大きくなりうる。
【０１１０】
層２０２は、基板７の互いに向かい合う側面、例えば１つのフィラメント１０２ｆ又は複数のフィラメント１０２ｆに、それぞれ、１００ｎｍより大きい第２厚さ２０２ｄを有することができる。
【０１１１】
異なる実施形態により、層２０２は、基板の互いに向かい合う側面に、例えば被覆方向に沿って、及び／又は被覆方向に対して横向きに、関連して広がるように、形成されていてもよい。例えば、フィラメント１０２ｆ（例えば、複数のフィラメント１０２ｆのうちのそれぞれのフィラメント）は、本質的に全周被覆されていてもよいか又は全周被覆することができる。換言すると、層２０２は、１つのフィラメント１０２ｆ又は複数のフィラメント１０２ｆそれぞれを、（１つのフィラメント１０２ｆ又は複数のフィラメント１０２ｆそれぞれの周囲に進む）路（Ｐｆａｄ）に沿って、本質的に完全に、すなわち９０％より多く覆うことができる。
【０１１２】
異なる実施形態により、（例えば布の）１つのフィラメント１０２ｆ又は複数のフィラメント１０２ｆは、低抵抗層２０２で被覆されていていてもよいか又は被覆してもよく、例えば金属で全周被覆されていてもよいか又は全周被覆することができる。
【０１１３】
異なる実施形態により、第１層厚２０２ｄ及び／又は第２層厚２１２ｄは、最小層厚より大きくてもよい。
【０１１４】
図３は、異なる実施形態による方法での層特性３００を、概略的グラフで分かりやすく説明するものである。グラフは、ナノメートル（ｎｍ）での層厚３０３、例えば層厚等価（Ｓｃｈｉｃｈｔｄｉｃｋｅｎａｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）又は第１の層厚２０２ｄ及び／又は第２の層厚２１２ｄに関連して、界面抵抗３０１を、ミリオーム平方センチメートル（ｍΩ・ｃｍ２）で示す。
【０１１５】
層厚等価は、取り扱われたメッシュ−基板と同様の被覆処理を施した平らな基板上に構成される、平らな状態の厚さと理解することができる。フィラメント上の幾何学的場所（位置）及び複数のフィラメントの互いの状態により、層厚等価と、フィラメント上での実際の層厚とは、互いに異なっていてもよい。層厚等価は、層が平らな側面（平らな基板）に仮に分離析出された場合に、層の厚さを、明確に記載するものである。
【０１１６】
異なる実施形態により、導電性材料（例えばＣｒ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ａｕ、Ａｇ及び／又はＰｔ）を有する層（例えば全周被覆）の質を、界面抵抗３０１（ＩＣＲ値、界面接触抵抗；Ｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌ  Ｃｏｎｔａｃｔ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）を用いて定めることができる。界面抵抗３０１を測定するために、被覆した基板（例えばメッシュ−基板、すなわちフィラメント構造）を２つの平らな測定電極（例えば金接触板）の間に挟み込み、これを予め規定した圧縮圧（例えば１５０Ｎ／ｃｍ２）で互いに圧縮する。測定電極は、基板と共に接触面Ａｃを有していてもよく、この接触面Ａｃは基板の拡張を示している。次いで、双方の測定電極間の、すなわち明確に基板を通り抜ける、電気抵抗を測定する。換言すると、基板の互いに向かい合う側面の間の界面抵抗３０１を、測定することができる。
【０１１７】
界面抵抗３０１は、測定された抵抗及び接触面Ａｃの生産物として得られる。
【０１１８】
小さな界面抵抗３０１（例えば１５０Ｎ／ｃｍ２の圧縮圧で約３０ｍΩ・ｃｍ２より小さい）を得るために、異なる実施形態により、基板を明確に良く湿らせ、基板に良好に接着する、及び／又は１つのフィラメント１０２ｆ又は複数のフィラメント１０２ｆのそれぞれの縁部に十分に大きな第２層厚２１２ｄを有する、層が用意されているか又は用意する。さらに、小さな界面抵抗３０１を得るために、層を形成する被覆材料は、導電性被覆材料を有することができるか、又は導電性被覆材料から形成することができる。
【０１１９】
異なる実施形態により、基板７は、被覆された基板（又は被覆された基板の上に分離析出された層２０２）が、約１００ｍΩ・ｃｍ２より小さい、例えば約５０ｍΩ・ｃｍ２より小さい、例えば約２５ｍΩ・ｃｍ２より小さい、例えば約１０ｍΩ・ｃｍ２より小さい、例えば約５ｍΩ・ｃｍ２より小さい、例えば約１ｍΩ・ｃｍ２より小さい界面抵抗３０１を（例えば１５０Ｎ／ｃｍ２の圧縮圧で）を有することができるように、被覆されていてもよいか又は被覆することができる。
【０１２０】
図３で分かりやすく説明した界面抵抗と層厚との関係性は、例えば基板（例えばメッシュ−基板）の両側金属被覆、例えばクロム−被覆、銅−被覆、チタン−被覆、金−被覆、銀−被覆及び／又は白金−被覆に関して、典型的でありうる。
【０１２１】
代替的又は付加的に、層は、炭素（例えば炭化物の形の及び／又は炭素変性物の形の）及び／若しくは窒素（例えば窒化物の形の）を有することができるか、又は炭素（例えば炭化物の形の及び／又は炭素変性物の形の）及び／若しくは窒素（例えば窒化物の形の）から形成されていてもよい。
【０１２２】
層厚は、基板７の１つのフィラメント又は複数のフィラメント上の位置と（例えば被覆方向に相対して）関連しうる。十分に高い値の層厚（例えば平面層厚等価）である場合、界面抵抗の飽和（Ｓａｅｔｔｉｇｕｎｇ）３０２が起こりえ、すなわち付け加えられた層厚当たりの界面抵抗の減少が少なくなっているか又は少なくなる。それに反して、界面抵抗は、層厚が減少するにつれ、電気的絶縁挙動への移行まで著しく増加する。
【０１２３】
異なる実施形態により、層は、最小層厚より大きい層厚等価を有することができる。
【０１２４】
図４は、異なる実施形態による方法での層特性４００を、概略的グラフで分かりやすく説明するものである。グラフは、ｍΩ・ｃｍ２での界面抵抗３０１を、ミリバール（ｍｂａｒ）での処理圧力４０３に関連して示す。
【０１２５】
異なる実施形態により、被覆を行う処理圧力は、層２０２の界面抵抗３０１（例えば１５０Ｎ／ｃｍ２の圧縮圧で）が約１００ｍΩ・ｃｍ２より小さい、例えば約５０ｍΩ・ｃｍ２より小さい、例えば約２５ｍΩ・ｃｍ２より小さい、例えば約１０ｍΩ・ｃｍ２より小さい、例えば約５ｍΩ・ｃｍ２より小さい、例えば約１ｍΩ・ｃｍ２より小さいように設置されうる。
【０１２６】
僅かな界面抵抗を達成するのに最適な処理圧力があることが、明確に分かった。処理圧力は、例えばポンプ配置により抜き出した（排出した）ガスとのバランスで、処理チャンバー中への処理ガス（例えばアルゴン、窒素及び／又は酸素を有する）の導入により調整することができる。明確により大きな処理圧力は、被覆材料のより多く蒸発した材料量によって明らかに達成されえ、従って時間当たりに分離析出される層厚（第１層厚及び／又は第２層厚）の増加がもたらされる。代替的又は付加的に、より大きな処理圧力は、材料蒸気の散布に作用しえ、その結果、縁部の輪郭は減少し、時間当たりに分離析出する第２層厚の増加がもたらされうる。但し、大きすぎる処理圧力は、その際に起きる層厚変化と比較して過大に著しく界面抵抗を増大するので、従って、僅かな界面抵抗を達成するのに最適な処理圧力がある。
【０１２７】
処理圧力は、異なる実施形態により、約１・１０−３ｍｂａｒより小さくてもよく、例えば処理圧力は約１・１０−３ｍｂａｒ〜約１・１０−５ｍｂａｒの領域、例えば約１・１０−４ｍｂａｒ〜約５・１０−４ｍｂａｒの領域であってもよい。
【０１２８】
図５Ａ及び図５Ｂは、それぞれ、異なる実施形態による方法５００ａ、５００ｂを、概略的側面図又は断面図で分かりやすく説明するものである。
【０１２９】
被覆を、２つの熱−蒸発−源３０６、９０６を有する熱−蒸発−装置３０６ｖを用いて行うことができる。各熱−蒸発−源３０６、９０６は、被覆材料５、１１に割り当てられていてもよく、並びに／又は割り当てられた熱−蒸発−源３０６、９０６を用いて形成される及び割り当てられた被覆材料を有する部分層に割り当てられていてもよい。
【０１３０】
異なる実施形態により、第１電子ビーム１１４ａを第１電子ビーム銃（Ｅｌｅｋｔｏｒｏｎｓｔｒａｈｌｋａｎｏｎｅ）６０４ａ（第１電子ビーム源及び第１偏向配置を有する）を用いて得ることができる。第１電子ビーム１１４ａを用いて、第１容器２中の第１被覆材料５を放射することができる。これにより、第１被覆材料５を、ガス状状態に移行することができる（すなわち蒸発又は昇華することができる）。例えば、第１被覆材料５を、第１電子ビーム１１４ａを用いて加熱する（及びその際に溶融及び／又は昇華する）ことができる。ガス状状態に移行した第１被覆材料５は、第１材料蒸気６を形成することができ、この第１材料蒸気６は、第１分散領域６１１（蒸気分散領域６１１）内へ分散しうる。
【０１３１】
第１材料蒸気６は、（第１分散領域６１１を通って）基板７に運ばれえ、基板７に第１材料蒸気６が堆積し、並びに第１層（又は第１部分層）、例えば集電層及び／又は接着仲介層が基板７に形成されうる。
【０１３２】
異なる実施形態により、第２電子ビーム１１４ｂを第２電子ビーム銃６０４ｂ（第２電子ビーム源及び第２偏向配置を有する）を用いて得ることができる。代替的に、第２電子ビーム１１４ｂを、第１電子ビーム銃６０４ａから得、及び例えば適した偏向パラメータにより第２被覆材料１１へと向けることができる。
【０１３３】
第２電子ビーム１１４ｂを用いて、第２容器１０中の第２被覆材料１１を放射することができ、これにより第２被覆材料１１を、ガス状状態に移行することができる（すなわち蒸発又は昇華することができる）。例えば、第２被覆材料１１を、第２電子ビーム１１４ｂを用いて加熱する（及びその際に溶融する）ことができる。ガス状状態に移行した第２被覆材料１１は、第２材料蒸気９を形成することができ、この第２材料蒸気９は第２分散領域６１３内に分散しうる。
【０１３４】
第２材料蒸気９は、（第２分散領域６１３を通って）基板７に運ばれえ、基板７に第２材料蒸気９が堆積し、及び第２の層（例えば保護層）が基板７に、例えば第１層に形成されうる。
【０１３５】
異なる実施形態により、第１材料蒸気６及び第２材料蒸気９を同時に形成することができ、従って、第１材料蒸気６及び第２材料蒸気９を、互いに混合及び／又は互いに反応させ、並びに１つの層を基板７に一緒に形成する、及び／又は１つの勾配層を基板７に形成する。
【０１３６】
異なる実施形態により、第１材料蒸気６及び第２材料蒸気９は少なくとも１つの蒸気特性、例えば少なくとも１つの化学組成、蒸気圧及び／又は分散特徴が異なっていてもよい。
【０１３７】
異なる実施形態により、第１電子ビーム源１０４ａから得られる第１電子ビーム１１４ａを、第１偏向配置１０６ａを用いて、例えば１つ又は複数の偏向パラメータにより偏向することができる。これにより、第１電子ビーム１１４ａを、被覆材料５、１１（例えば第１被覆材料５及び／又は第２被覆材料１１）上へ導くことができる。
【０１３８】
例えば、第１被覆材料５を、例えば第１放射図（Ｂｅｓｔｒａｈｌｕｎｇｓｆｉｇｕｒ）により第１電子ビーム１１４ａを用いて走査する（ａｂｒａｓｔｅｒｎ）ことができる。第１放射図は、第１被覆材料５を均一に加熱し及び蒸発することができるように用意されていてもよいか又は用意することができる。第１放射図は、例えば、複数の放射位置を第１被覆材料５（第１蒸発材料）上に規定し、及び複数の放射位置のうちのそれぞれの放射位置のための放射時間を規定することができる。
【０１３９】
これと同様に、第２電子ビーム１１４ｂ、例えばさらなる電子ビーム銃６０４ｂを用いて得られた第２電子ビーム１１４ｂを、第２被覆材料１１（第２蒸発材料１１）上へ導くことができる。
【０１４０】
例えば、第２被覆材料１１を、例えば第２放射図により電子ビーム１１４ａ、１１４ｂを用いて走査することができる。第２放射図は、第２被覆材料１１を均一に加熱し及び蒸発することができるように用意されていてもよいか又は用意することができる。第２放射図は、例えば複数の放射位置を第２被覆材料１１上に規定し、及び複数の放射位置のうちのそれぞれの放射位置のための放射時間を規定することができる。
【０１４１】
第１放射図及び第２放射図は、制御１１６を用いて用意されていてもよいか又は用意することができ、例えばそれぞれの放射位置（第１放射図及び／又は第２放射図の）にその都度少なくとも１つの偏向パラメータを割り当てることができ、この偏向パラメータは制御１１６を用いて用意され、及び電子ビームの制御のために偏向配置１０６ａに供給される。偏向パラメータは、任意選択で、割り当てられた放射位置のための放射時間を規定する、時間構成要素を有していてもよい。
【０１４２】
基板７は、ターゲット材料５、１１の放射の間に、すなわち第１材料蒸気６及び／又は第２材料蒸気９が形成される間に、例えば相当する分散領域６１１、６１３を通って、例えば運搬方向７ｒに沿って、又は運搬平面に沿って、運搬されうる。
【０１４３】
一般に、基板７は、フィラメント構造を有する箔、板又はバンド（例えば金属バンド）の形で形成されていてもよい。代替的に、基板７は１つのモノフィラメント及び／又は互いに間隔を有する複数のフィラメント（すなわち複数のモノフィラメント）を有することができる。異なる実施形態により、被覆配置は、位置決め装置、例えば運搬装置を、基板７を運搬するために有することができる。基板７が沿って運搬される運搬方向７ｒ又は運搬面は、位置決め装置によって規定されうる。位置決め装置は、異なる実施形態により、１つ又は複数の運搬ローラ５０８及び運搬ローラ５０８を駆動するための運搬駆動系を有することができる。
【０１４４】
任意選択で、被覆配置は、基板７、例えば速く動かされる基板を予熱するために設置されている基板−加熱装置１１４４を有していてもよい。基板−加熱装置は、例えば熱放射−加熱装置の形で構成されていてもよい。基板−加熱装置は、容器２、１１に向かい合う、基板７又は運搬面の側に、配置されていてもよい。
【０１４５】
任意選択で、基板７を被覆するために、例えばそれぞれの被覆材料を熱蒸発するために、複数の、例えば２、３又は４つ又は５つ以上の容器２、１１を使用することができる。
【０１４６】
異なる実施形態により、それぞれの容器２、１１（すなわちこの容器中に配置された被覆材料５、１１）を放射するために、複数の電子ビーム銃、例えば２、３又は４つ又は５つ以上の電子ビーム銃を使用することができる。
【０１４７】
異なる実施形態により、偏向配置１０６ａは、図６Ｂで分かりやすく説明しているように、電子ビーム１１４ａが曲がって進むように設置されていてもよい。その際に、偏向配置１０６ａは、電子ビーム１１４ａが横切る真空チャンバー内の領域を貫通する例えば磁場を生じる、コイルをさらに有することができる。
【０１４８】
異なる実施形態により、被覆配置は、層特性、例えば層厚を示す少なくとも１つの蒸気特性（例えば蒸気圧、化学組成、材料量及び／又は蒸気温度等）を測定するためのセンサー１１０６を有することができる。制御１１６は、センサーによって確かめられる少なくとも１つの蒸気特性を処理するために、及び少なくとも１つの蒸気特性を基礎として被覆を制御するために、設置されていてもよい。
【０１４９】
電子ビーム銃と代替的に、基板７を、例えば光源（例えばレーザー源）、アーク放電源、熱放射源、電源（例えば抵抗性又は誘導性）及び／若しくは分子線エピタクシー−源を有することができるか、又は光源（例えばレーザー源）、アーク放電源、熱放射源、電源（例えば抵抗性又は誘導性）及び／若しくは分子線エピタクシー−源から形成されていてもよい、別の熱−蒸発−装置３０６ｖを用いて被覆することができる。
【０１５０】
換言すると、被覆するために、少なくとも１つの次の熱−蒸発−装置３０６ｖを使用することができる：電子ビーム−蒸発−装置；光−蒸発−装置；熱放射−蒸発−装置；電気−蒸発−装置及び／又は分子線エピタクシー−蒸発−装置。
【０１５１】
異なる実施形態により、第１被覆材料５は、少なくとも化学組成において第２被覆材料１１と異なっていてもよい。第１被覆材料５及び第２被覆材料１１が互いに時間的及び／又は空間的間隔を有して形成及び／又は分離析出される場合、少なくとも１つの層特性、例えばその化学組成が異なる少なくとも２つの部分層を有する層２０２を、基板７に形成することができる。
【０１５２】
図６Ａは、燃料電池の積層体ユニット６００ａを分かりやすく、及び燃料電池の概略的構成を明確に説明するものであり、並びに図６Ｂは、積層体ユニット６００ａの詳細図６００ｂを分かりやすく説明するものであり、その際、燃料電池は、図６Ａで分かりやすく説明した１つ又は複数の積層体ユニット６００ａを有することができる。
【０１５３】
ガス状の燃料６０２（例えば水素）を、酸化側のガス拡散層６０８（ガス−ディフュージョンス−レイヤー（Ｇａｓ−Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎｓ−Ｌａｙｅｒ）、ＧＤＬ）を通してアノード６１２に導くことができ、他方で酸素６０４は、もう１つのＧＤＬ６０８によって細かく分配されてカソード６１６に到達しうる。
【０１５４】
その際、双極板６００、例えば特殊鋼板６００を、燃料電池において使用するために被覆処理する前に機械的に型押しすることができ、それにより、図６Ａで分かりやすく説明するように、双極板の典型的ガス流路が生じうる。
【０１５５】
異なる実施形態により、燃料電池内で行われた電気的電荷分離６１８は、電解質−膜６１４（膜−電子−ユニット：ＭＥＡ）、アノード６１２（又はカソード６１６）及びＧＤＬ６０８を通して、双極板６００を用いて、捕えられる（ａｂｇｒｅｉｆｅｎ）か、又は接触されえ、従って、燃料電池の積層体ユニットは僅かな内部抵抗及び高い電気出力を有することができる。
【０１５６】
異なる実施形態により、積層体ユニットのガス拡散層６０８は、熱的に蒸発された被覆材料によって被覆されていてもよいか又は被覆してもよく、すなわち、被覆材料を有するか、又は被覆材料から形成されている層２０２を有することができる。例えば、燃料電池の複数のガス拡散層６０８が熱的に蒸発された被覆材料で被覆されていてもよいか又は被覆されることができる。換言すると、基板７は、燃料電池のガス拡散層６０８を有することができる。
【０１５７】
異なる実施形態により、疎水性の、疎油性及び／又は両疎性（ａｍｐｈｉｐｈｏｂ）の層を基板に形成することができるように、被覆材料（例えば第１被覆材料及び／又は第２被覆材料）及び被覆が設置されていてもよい。さらに、基板は、ガス拡散層６０８（例えば、板又はエンドレス−基板、例えばバンドの形の）を有することができるか、又はガス拡散層６０８（例えば、板又はエンドレス−基板、例えばバンドの形の）から形成されていてもよい。次いで、被覆材料から、被覆材料を有するか、又は被覆材料から形成されている疎水性の、疎油性及び／又は両疎性の層を、基板に分離析出することができる。
【０１５８】
異なる実施形態により、第１被覆材料５及び／又は第２被覆材料９は、疎水性の、疎油性及び／若しくは両疎性の材料を有することができるか、又は疎水性の、疎油性及び／若しくは両疎性の材料から形成されていてもよい。
【０１５９】
図７Ａ及び図７Ｂは、それぞれ、異なる実施形態による方法での被覆配置７００ａ、７００ｂを、概略的側面図又は断面図で分かりやすく説明するものである。
【０１６０】
異なる実施形態により、被覆配置は、真空を発生させ及び保持することができる真空チャンバー８０２を有することができる。真空チャンバー８０２は、さらに例えば気密に、防塵に（ｓｔａｕｂｄｉｃｈｔ）及び／又は真空気密に（ｖａｋｕｕｍｄｉｃｈｔ）設置されていてもよいか又は設置することができる。
【０１６１】
さらに、真空チャンバー８０２は、ポンプシステム８０４（少なくとも１つの高真空ポンプを有する）と連結されていてもよい。ポンプシステム８０４は、真空チャンバー８０２からガス（例えば処理ガス）を取り出すために設置されていてよく、従って、真空チャンバー８０２内で真空（すなわち０．３ｂａｒより小さい圧力）及び／又は約１０−３ｍｂａｒ〜約１０−７ｍｂａｒの領域の圧力（換言すると高真空）又は高真空より小さな圧力、例えば約１０−７ｍｂａｒより小さな圧力（換言すると超高真空）が用意されていてもよいか又は用意されることができる。
【０１６２】
さらに、真空チャンバー８０２は、例えば被覆の間に真空チャンバー８０２内の真空条件（処理条件）（例えば処理圧力、処理温度、化学的処理ガス組成等）を例えば制御１１６によって設定するか又は調節することができるように、設置されていてもよい。
【０１６３】
異なる実施形態により、制御は、前方に向いた制御区間（Ｓｔｅｕｅｒｓｔｒｅｃｃｋｅ）を有していてよく、従って入力値を出力値へ変換する逐次制御を明確に実現することができる。しかし制御区間は、調節を実現する制御回路の一部であってもよい。調節は、純粋な前方−制御に対して、制御回路により生じる入力値への出力値の継続する影響力行使（フィードバック）を有する。異なる実施形態により、制御の代わりに調節を使用することができる。
【０１６４】
異なる実施形態により、制御１１６は、例えば処理（Ｐｒｏｚｅｓｓｉｅｒｅｎ）の間の（例えば被覆の間の）処理温度（例えば基板７及び／又は処理ガスの）を制御及び／又は調節することができるように、基板−温度調整装置、例えば基板−加熱装置及び／又は基板−冷却装置を制御及び／又は調節するために設置されていてもよい。例えば、制御１１６は、基板−加熱装置及び／又は基板−冷却装置に供給される電力を、制御及び／又は調節するために設置されていてもよい。
【０１６５】
異なる実施形態により、被覆配置７００ａ、７００ｂは、ガス供給機７１６を有していてもよい。ガス供給機７１６によって、真空チャンバー８０２中で処理大気を形成するために、真空チャンバー８０２に処理ガスが供給されうる。処理ガスは、例えば不活性ガスを有することができるか、又は不活性ガスから形成されていてもよい。処理圧力は、ガス供給機７１６によって供給され及びポンプシステム８０４によって取り出される処理ガスのバランスから生じうる。
【０１６６】
異なる実施形態により、制御１１６は、ガス供給機７１６及び／又はポンプシステム８０４を制御及び／又は調節するために設置されていてもよく、従って処理圧力及び／又は処理ガス組成を制御及び／又は調節することができる。例えば、制御１１６は、ガス供給機７１６を用いて供給される、及び／又はポンプシステム８０４を用いて取り出される、処理ガスの標準体積流を、制御及び／又は調節するために設置されていてもよい。
【０１６７】
真空チャンバー８０２内に、被覆領域８０３が配置されていてもよい。さらに、被覆領域８０３内にガス状被覆材料（材料蒸気流）の材料流（例えば質量流又は体積流）を生じるために、真空チャンバー８０２内に、熱−蒸発−装置３０６が配置されていてもよい。熱−蒸発−装置３０６ｖは、材料蒸気流が被覆領域８０３内に分散することができるように、材料蒸気流を生じることができる。換言すると、熱−蒸発−装置３０６ｖによって用意された材料蒸気は、被覆領域８０３内へ流れうる。
【０１６８】
異なる実施形態により、例えば、熱−蒸発−装置３０６ｖが蒸発する材料量を制御及び／若しくは調節するか、又は例えば、この熱−蒸発−装置３０６ｖが材料蒸気の化学的組成を制御及び／若しくは調節することにより、この熱−蒸発−装置３０６ｖを制御及び／又は調節するために、制御１１６が設置されていてもよい。
【０１６９】
被覆配置７００ａは、基板７が被覆領域８０３内に運び込まれるように基板７を巻き出すための、巻出しローラ５０２ａをさらに有することができる。被覆配置は、被覆領域８０３から運び出される基板７を巻き取るための、巻取りローラ５０２ｂをさらに有することができる。
【０１７０】
被覆配置７００ａは、運搬路を規定する多数の運搬ローラ５０８をさらに有していてもよく、その運搬路に沿って、基板７（例えばバンド状の基板）は、巻出しローラ５０２ａと巻取りローラ５０２ｂとの間を、被覆領域８０３を通って運搬される。
【０１７１】
それとは代替的に、被覆配置７００ｂは、板状の基板７を運搬するために設置されている多数の運搬ローラ５０８を有することができる。板状の基板７を、例えば運搬ローラ５０８上に乗せて、及び／又は基板支持体中に挿入して、運搬することができる。
【０１７２】
被覆配置７００ａ、７００ｂは、駆動システム５１８をさらに有することができ、この駆動システム５１８は、多数の運搬ローラ５０８のうちの少なくとも一部と、並びに任意選択で巻出しローラ５０２ａ及び巻取りローラ５０２ｂと連結されている。例えば、駆動システム５１８は、鎖、ベルト又は歯車によって、ローラ５０８、５０２ａ、５０２ｂと連結されうる。運搬ローラ５０８及び駆動システム５１８は、位置決め装置の部分であってもよい。
【０１７３】
制御１１６は、位置決め装置を制御及び／又は調節するために、例えば被覆進度及び／又は蒸気特性を基礎とする、例えば被覆の間の基板７の運搬速度及び／又は位置を制御及び／又は調節するために、設置されていてもよい。
【０１７４】
異なる実施形態により、被覆配置は、基板を前処理するために、任意選択で少なくとも１つの基板前処理−装置８０６（すなわち、１つ又は複数の基板前処理−装置８０６）を有することができる。例えば、基板を熱するために、基板の表面を化学的に活性化するために、基板を洗浄するために、及び／又は基板をエッチングするために、少なくとも１つの基板前処理−装置８０６を設置することもできる。
【０１７５】
例えば、少なくとも１つの基板前処理−装置８０６は、基板７をエッチングするためのエッチング装置を有することができるか、又はエッチング装置から形成されていてもよい。エッチング装置によって基板７の表面を明確にエッチングすることができる。代替的又は付加的に、少なくとも１つの基板前処理−装置８０６は、基板−加熱装置１１４４を有することができるか、又は基板−加熱装置１１４４から形成されていてもよい。
【０１７６】
代替的又は付加的に、少なくとも１つの基板前処理−装置８０６は、少なくとも１つのイオンビーム源、少なくとも１つのスパッタエッチング源、少なくとも１つのプラズマ源、少なくとも１つのグロー装置及び／若しくは少なくとも１つのエッチングガス源を有することができるか又は少なくとも１つのイオンビーム源、少なくとも１つのスパッタエッチング源、少なくとも１つのプラズマ源、少なくとも１つのグロー装置及び／若しくは少なくとも１つのエッチングガス源から形成されていてもよい。
【０１７７】
例えば、少なくとも１つの基板前処理−装置８０６は、基板から水膜を減少及び／又は除去するために設置されていてもよい。代替的又は付加的に、少なくとも１つの基板前処理−装置８０６は、例えば基板７での層の接着及び構成を改善することができる化学的活性化のために（すなわち周知の（ｏｆｆｅｎ）化学結合を生じるために）設置されていてもよい。
【０１７８】
制御１１６は、基板前処理−装置８０６を制御及び／又は調節するために設置されていてもよい。換言すると、基板−前処理の制御及び／又は調節を行うことができる。
【０１７９】
図８Ａ及び図８Ｂは、それぞれ、異なる実施形態による方法での被覆８００ａ、８００ｂを概略的側面図又は断面図で分かりやすく説明するものである。
【０１８０】
異なる実施形態により、被覆８００ａは、１つの被覆方向から（例えば方向１０５に沿って）行われうる。被覆８００ａは、材料蒸気６、９（例えば第１材料蒸気６及び／又は第２材料蒸気９）が少なくとも部分的にフィラメント１０２ｆの周りに達するように、設置されていてもよい。
【０１８１】
その際に、例えば、処理圧力（処理ガス圧力）を有する処理ガス８１４で材料蒸気６、９を放射することにより、材料蒸気６、９の一部を放射蒸気（Ｓｔｒｅｕｄａｍｐｆ）８２２に変換することができる。この際、処理ガス８１４の処理圧力は、約１・１０−３ｍｂａｒより小さくてもよく、例えば約１・１０−３ｍｂａｒ〜約１・１０−５ｍｂａｒの領域内、例えば１・１０−４〜約５・１０−４の領域内であってもよい。それによって十分に大きな放射確率（放射断面図）を明確に用意することができる。
【０１８２】
それによって、材料蒸気６、９は、例えば放射蒸気の形で、熱−蒸発−源３０６に向かい合う１つ又はそれぞれのフィラメント１０２ｆの側面に達し、及びそこで堆積することができる。このことにより、１つ又はそれぞれのフィラメント１０２ｆの互いに向かい合う側面に、関連して広がる、層を形成することが可能になる。このことよって、界面抵抗を減少することができる。
【０１８３】
例えば、基板７の網目１２２を通して被覆することができる。
【０１８４】
代替的又は付加的に、被覆８００ｂを複数の方向８０６ａ、８０６ｂ、８０６ｃから行うことができる。この際、角度８０８（分散特徴の開度８０８）の半分よりも大きい主要−分散方向８０６ａ（第１方向８０６ａ）の平均偏差（例えば角度偏差）を有する材料蒸気６、９が得られえ、従って、複数の方向８０６ａ、８０６ｂ、８０６ｃのうち少なくとも２つの方向８０６ｃ、８０６ｂ（第２方向８０６ｂ及び第３方向８０６ｃ）が角度８０８をなす。角８０８は、約６０°より大きく、例えば約７０°より大きく、例えば約７５°より大きく、例えば約８０°より大きく、例えば約８５°より大きくてもよい。換言すると、主要−分散方向８０６ａの平均角度偏差は、約３０°より大きく、例えば約３５°より大きく、例えば約４０°より大きくてもよい。
【０１８５】
異なる実施形態により、基板７のフィラメント１０２ｆを、第１時点１０２ａに（又は第１期間の間に）及び／若しくは第１位置１０２ａで、第２方向８０６ｂに沿って（すなわち第２方向８０６ｂとは逆平行に伸びる方向から）、材料蒸気６、９で被覆することができ、並びに／又は基板７の同じフィラメント１０２ｆを、第２時点１０２ｂに（又は第２期間の間に）及び／若しくは第２位置１０２ｂで、第３方向８０６ｃに沿って、材料蒸気６、９で被覆することができる。第１位置１０２ａから第２位置１０２ｂへ運ばれるように、基板７の１つ又はそれぞれのフィラメント１０２ｆを運搬方向７ｒに沿って運搬することができる。
【０１８６】
それとは代替的又は付加的に、基板７の第１フィラメント１０２ｆを、１つの時点に（又は１つの期間の間に）及び第１位置１０２ａで、第２方向８０６ｂに沿って、材料蒸気６、９で被覆することができ、並びに／又は基板７の第２フィラメント１０２ｆを、同じ時点（又は同じ期間の間）１０２ｂに及び第２位置１０２ｂで、第３方向８０６ｃに沿って、材料蒸気６、９で、被覆することができる。任意選択で、基板７のさらなるフィラメントを、第１位置１０２ａ及び／又は第２位置１０２ａへそれぞれ運ぶように、基板７を運搬方向７ｒに沿って運搬することができる。
【０１８７】
基板７の運搬は、異なる実施形態により、連続して行うことができる。代替的に、基板７の運搬を、例えば相当する方向からフィラメントを被覆する期間により停止休憩を入れて逐次行うことができる。
【０１８８】
図９Ａは、異なる実施形態による方法での被覆９００ａを、概略的側面図又は断面図で分かりやすく説明するものである。
【０１８９】
異なる実施形態により、基板７又は基板７のフィラメント１０２ｆは、複数の方向から被覆されていてもよいか又は被覆することができる。この際、材料蒸気６、９（例えば第１材料蒸気６及び／又は第２材料蒸気９）、例えば第１熱−蒸発−源３０６を用いて得られた材料蒸気６、９は、第１方向８０６ａ（第１主要−分散方向８０６ａ）に沿って基板７のフィラメント１０２ｆへ流れうる。材料蒸気６、９（例えば第１材料蒸気６及び／又は第２材料蒸気９）、例えば第２熱−蒸発−源９０６を用いて得られた材料蒸気６、９は、第２方向８１６ａ（第２主要−分散方向８０６ａ）に沿って、基板７のフィラメント１０２ｆへ、さらに流れうる。
【０１９０】
第１主要−分散方向８０６ａ及び第２主要−分散方向８０６ａは、角度９０８をなしうる。角度９０８は、約６０°より大きく、例えば約７０°より大きく、例えば約７５°より大きく、例えば約８０°より大きく、例えば約８５°より大きくてもよく、例えば角度９０８は約９０°であってもよい。
【０１９１】
従って、材料蒸気６、９は、１つ又はそれぞれのフィラメント１０２ｆの互いに向かい合う側面に達し、及びそこで堆積しうる。このことにより、１つ又はそれぞれのフィラメント１０２ｆの互いに向かい合う側面に、関連して広がる層（及び／又は複数の部分層）を、形成することが可能になる。このことよって、界面抵抗を減少することができる。
【０１９２】
第１熱−蒸発−源３０６及び第２熱−蒸発−源９０６は、共通の被覆材料を熱蒸発するために源対（Ｑｕｅｌｌｅｎｐａａｒ）を形成することができる。第１熱−蒸発−源３０６及び第２熱−蒸発−源９０６は、運搬路１１１の向かい側に配置されえ、例えば位置決め装置によって規定され、すなわちこの運搬面に沿って基板７が運搬される運搬面１１１の向かい側に配置されうる。
【０１９３】
任意選択で、異なった実施形態により、少なくとも１つのさらなる熱−蒸発−源を用いて、例えば第２被覆材料を熱蒸発する少なくとも１つのさらなる源対を用いて被覆することができる。
【０１９４】
図９Ｂは、異なる実施形態による方法での被覆９００ｂを、概略的側面図又は断面図で分かりやすく説明するものである。
【０１９５】
異なる実施形態により、第１熱−蒸発−源３０６及び第２熱−蒸発−源９０６は、運搬路１１１と同じ側に配置されえ、例えば位置決め装置によって規定され、すなわちこの運搬面に沿って基板７が運搬される運搬面１１１と同じ側に配置されうる。
【０１９６】
異なる実施形態により、基板７のフィラメント１０２ｆを、第１時点１０２ａに（又は第１期間の間に）及び／若しくは第１位置１０２ａで、第１主要−分散方向８０６ａに沿って、材料蒸気６、９で被覆することができ、及び／又は基板７の同じフィラメント１０２ｆを、第２時点１０２ｂに（又は第２期間の間に）及び／若しくは第２位置１０２ｂで、第２主要−分散方向８１６ａに沿って、材料蒸気６、９で被覆することができる。第１位置１０２ａから第２位置１０２ｂへ運ぶために、基板７の１つ又はそれぞれのフィラメント１０２ｆを運搬方向７ｒに沿って運搬することができる。
【０１９７】
代替的又は付加的に、基板７の第１フィラメント１０２ｆを、１つの時点に（又は１つの期間の間に）及び第１位置１０２ａで、第１主要−拡散方向８０６ｂに沿って、材料蒸気６、９で被覆することができ、並びに／又は基板７の第２フィラメント１０２ｂを、同じ時点（又は同じ期間の間）１０２ｂに及び第２位置１０２ｂで、第２主要−分散方向８１６ａ方向に沿って、材料蒸気６、９で被覆することができる。任意選択で、基板７を運搬方向７ｒに沿って運搬することができ、その結果、基板７のさらなるフィラメントを、第１位置１０２ａ及び／又は第２位置１０２ａへその都度運ぶことができる。
【０１９８】
第１熱−蒸発−源３０６及び第２熱−蒸発−源９０６は、共通の被覆材料を蒸発するために源対を形成することができる。代替的に、第１熱−蒸発−源３０６及び第２熱−蒸発−源９０６は、互いに異なる被覆材料を蒸発することができる。
【０１９９】
図１０Ａは、異なる実施形態による方法での被覆１０００ａを、概略的側面図又は断面図で分かりやすく説明するものである。
【０２００】
異なる実施形態により、熱−蒸発−源３０６、９０６（例えば第１熱−蒸発−源３０６及び／又は第２熱−蒸発−源９０６）は、被覆材料５、１１（蒸発材料とも呼ばれている又は呼ぶことができる）を収容するための収容領域を有する容器２、１０（例えばるつぼ）を有することができる。
【０２０１】
容器２、１０、例えば容器２、１０の収容領域内に、被覆材料５、１１、例えば第１被覆材料５及び／又は第２被覆材料１１が配置されていてもよい。
【０２０２】
熱−蒸発−源３０６、９０６を作動するために、すなわち被覆１０００ａのために、熱−蒸発−源３０６、９０６は、蒸発領域１００４を有しえ、その蒸発領域１００４内で被覆材料５、１１の蒸発を行う。電子ビームによって蒸発するために、蒸発領域１００４内に配置されている複数の放射位置の放射図を規定することができる。代替的に、るつぼは、熱−加熱源及び／又は電源を有することができる。
【０２０３】
熱−蒸発−源３０６、９０６は、被覆角度１００６（主要−分散方向８０６ａの平均角度偏差とも呼ばれる）を規定することができ、その被覆角度１００６に沿って被覆が行われる。
【０２０４】
被覆１０００ａ（被覆工程）の間に、できるだけ高い第２層厚２１２ｄ（フィラメント１０２ｆの縁部の）を得るために、すなわち主要−分散方向（主要被覆方向）に対して垂直な面法線（Ｆｌａｅｃｈｅｎｎｏｒｍａｌｅ）を有するフィラメント−表面にできるだけ高い第２層厚２１２ｄを得るために、動的（ｄｙｎａｍｉｓｃｈ）被覆１０００ａを行うことができる。動的被覆１０００ａは、例えば連続運動方向及び／又は連続運動速度で、例えば運搬路１１１又は運搬面１１１に沿って、熱−蒸発−源３０６（蒸発源）のそばを通って、基板７を導くために、有することができる。
【０２０５】
これにより、異なる方向８０６ａ、８０６ｂ、８０６ｃから被覆をする間に基板７又は基板７のそれぞれのフィラメント１０２ｆを被覆する（材料蒸気をかける）ことが達成されうる。（動的）基板誘導は、例えばローラからローラへの運搬（ウェブ被覆（Ｗｅｂ  Ｃｏａｔｉｎｇ）又はロール−トゥ−ロール−法（Ｒｏｌｌ−ｔｏ−Ｒｏｌｌ−Ｖｅｒｆａｈｒｅｎ）とも呼ばれる）の形で（すなわち複数の運搬ローラ５０８を用いて）行うことができる。
【０２０６】
異なる実施形態により、できるだけ大きな被覆ゲート（Ｂｅｓｃｈｉｃｈｔｕｎｇｓｆｅｎｓｔｅｒ）（被覆領域８０３の拡張）が明確に用意されていてもよいか又は用意されることができ、これにより、基板７を運搬する間（明確には基板が渡る間）の被覆方向（蒸着方向）の変化を規定する被覆角度１００６は、できるだけ大きくなる。
【０２０７】
図１０Ｂは、異なる実施形態による方法での被覆１０００ｂを、概略的側面図又は断面図で分かりやすく説明するものである。
【０２０８】
異なる実施形態により、運搬路１１１又は運搬面１１１は曲がって（例えば凸形に曲がって）いてもよい。これにより、材料蒸気６、９がフィラメント１０２ｆへ当たる角度がさらに大きくなりうることが達成できる。これにより、蒸着方向のより大きな変化、及びそれにより、より大きな第２層厚２１２ｄ（縁部層厚）を達成することができる。
【０２０９】
異なる実施形態により、運搬路１１１又は運搬面１１１（例えば運搬面１１１の曲率半径）は、第１位置１０２ａで及び／又は第１時点１０２ａに、材料蒸気６、９が沿って分散する運搬方向（又は運搬面１１１）及び第２方向８０６ｂが、約６０°より小さい、例えば約５０°より小さい、例えば約４０°より小さい、例えば約３０°より小さい、例えば約２０°より小さい、例えば約１０°より小さい、例えば約５°より小さい、例えば約１°より小さい、約０°である第１角度１０１２ａをなすように、設定することができる。
【０２１０】
代替的又は付加的に、運搬路１１１又は運搬面１１１（例えば運搬面１１１の曲率半径）は、第２位置１０２ｂで及び／又は第１時点１０２ｂに、材料蒸気６、９が分散する運搬方向（又は運搬面１１１）及び第３方向８０６ｃが、約６０°より小さい、例えば約５０°より小さい、例えば約４０°より小さい、例えば約３０°より小さい、例えば約２０°より小さい、例えば約１０°より小さい、例えば約５°より小さい、例えば約１°より小さい、約０°である第２角度１０１２ｂをなすように、設定することができる。
【０２１１】
図１１Ａは、異なる実施形態による方法１１００ａでの、基板７の側面図又は断面図を分かりやすく説明するものである。
【０２１２】
異なる実施形態により、被覆は、層２０２が基板７（例えば上記基板のうちの１つ）に少なくとも２つの部分層３０４、９０４を有するように設定されていてもよい。図１１Ａでは、例えば基板７がただ１つのフィラメント１０２ｆ（モノフィラメント−基板）を有する場合に、又はこの基板が運搬方向７ｒに広がった複数のフィラメント１０２ｆ（例えば、フィラメント構造）を有する場合にも、運搬方向７ｒに沿って広がる、基板７のフィラメント１０２ｆを分かりやすく説明している。
【０２１３】
異なる実施形態により、第１セット（Ｓａｔｚ）層特性を有する（１つ又は複数の層特性を有する）第１部分層３０４（第１層とも呼ばれる）が、基板７の第１側面１１２ａ、例えばフィラメント１０２ｆの第１側面１１２ａの上に又は覆って、形成されていてもよいか又は形成されることができる。さらに、第２セット層特性を有する（１つ又は複数の層特性を有する）第２部分層９０４（第２層とも呼ばれる）が、基板７の第２側面１１２ｂ、例えばフィラメント１０２ｆの第２側面１１２ｂの上に又は覆って、形成されていてもよいか又は形成されることができる。第１側面１１２ａは第２側面１１２ｂに向かい合っていてもよい。
【０２１４】
第１部分層３０４（第１層）及び第２部分層９０４（第２層）の塗布は、時間的及び／若しくは空間的に互いに重なっていてよく（例えば本質的に同時に行われる）、又は時間的及び／若しくは空間的に互いに間隔を置いて行うことができる。第１部分層３０４は、集電層及び／若しくは保護層を有することができるか、又は集電層及び／若しくは保護層から形成されていてもよい。第２部分層９０４は、集電層及び／若しくは保護層を有することができるか、又は集電層及び／若しくは保護層から形成されていてもよい。以下にさらに詳しく記載するように、代替的に、第１部分層３０４は接着仲介層を有することができるか、又は接着仲介層から形成されていてよく、及び第２部分層９０４は集電層を有することができるか、又は集電層から形成されていてもよい。
【０２１５】
２つの部分層３０４、９０４は、それらのセットにおいて、層特性、例えば少なくともそれらの化学的組成が同じであってもよく、及び／又は隣接していてもよく、並びにそのように基板７、例えば基板７の１つ又は複数のフィラメント１０２ｆの向かい合う側面に、関連する層２０２を形成することができる。
【０２１６】
代替的に、２つの部分層３０４、９０４は、少なくとも１つの層特性、例えばそれらの化学組成が異なっていてもよい。
【０２１７】
第１部分層３０４及び第２部分層９０４の塗布は、第１熱−蒸発−源３０６を用いて一緒に行うことができる。代替的に、第１部分層３０４の塗布を第１熱−蒸発−源３０６を用いて行い、第２部分層９０４の塗布を第２熱−蒸発−源９０６を用いて行うことができる。
【０２１８】
図１１Ｂは、異なる実施形態による方法１１００ｂでの基板７の側面図又は断面図を分かりやすく説明するものである。図１１Ｂで、例えば基板７がただ１つのフィラメント１０２ｆを有する場合に、又は基板７が運搬方向７ｒに広がった複数のフィラメント１０２ｆ（例えば、フィラメント構造）を有する場合にも、運搬方向７ｒに沿って広がる基板７のフィラメント１０２ｆを、分かりやすく説明している。
【０２１９】
異なる実施形態により、層２０２が基板７に、例えばそれぞれ基板７の側面に少なくとも化学的組成が異なる少なくとも２つの部分層３０４、９０４を有するように、被覆は設定されていてもよい。
【０２２０】
層２０２を、第１熱−蒸発−装置３０６ｖを用いて、例えば第１側面１１２ａ及び／又は第２側面１１２ｂを覆って多層に分離析出することができる。この際、第１熱−蒸発−源３０６は、第１熱−蒸発−源３０６及び第２熱−蒸発−源３１６を有することができる。第１熱−蒸発−源３０６は、例えば金属蒸気源であってもよく、及び第２熱−蒸発−源３１６は例えば炭素蒸気源であってもよい。
【０２２１】
層２０２は、第１部分層３０４、例えば集電層及び／又は接着仲介層、並びに第２部分層９０４、例えば保護層、を有することができる。
【０２２２】
任意選択で、第１熱−蒸発−源３０６及び第２熱−蒸発−源３１６は、互いに重なった被覆領域を有していてもよく、従って、第１部分層３０４及び第２部分層９０４の間の共通の接触面において材料−勾配（Ｇｒａｄｉｅｎｔ）が形成される。
【０２２３】
任意選択で、層２０２を、第２熱−蒸発−装置９０６ｖを用いて、例えば第２側面１１２ｂを覆って多層に分離析出することができる。この際、第２熱−蒸発−装置９０６ｖは第３熱−蒸発−源９０６及び第４熱−蒸発−源９１６を有することができる。第３熱−蒸発−源９０６は、例えば金属蒸気源であってよく、及び第４熱−蒸発−源９１６は例えば炭素蒸気源であってもよい。
【０２２４】
図１２Ａは、異なる実施形態による方法での基板７を概略的俯瞰図で分かりやすく説明するものである。
【０２２５】
異なる実施形態により、基板７は、織物１２１２の１つ若しくは複数のフィラメント（すなわち、織物フィラメント、例えば織物糸又は織物繊維）を有することができるか、又は織物１２１２の１つ若しくは複数のフィラメント（すなわち、織物フィラメント、例えば織物糸又は織物繊維）から形成されていてもよい。
【０２２６】
異なる実施形態により、基板７は、織物１２１２の２つの領域１２０２ａ、１２０２ｂ間に導電性結合１２２４を用意するように、例えば異なる実施形態により被覆されたフィラメント１０２ｆを用いて、被覆されていてもよいか又は被覆することができる。２つの領域１２０２ａ、１２０２ｂの少なくとも１つで（例えば双方の領域１２０２ａ、１２０２ｂ）で、電子デバイス、例えば、センサー、処理装置、電子記憶媒体及び／又は電子通信ユニットが配置されていてもよいか又は配置されることができる。
【０２２７】
図１２Ｂは、概略的流れ図で、方法１２００ｂを分かりやすく説明するものである。
【０２２８】
この方法は、１２０２で次の事柄を有することができる：１つ又は複数のフィラメントを有する、基板を用意するステップ。さらに、方法は、１２０４で次の事柄を有することができる：被覆材料を熱蒸発することによって、基板を被覆するステップ。
【０２２９】
図１３Ａ及び図１３Ｂは、それぞれ、異なる実施形態による方法での基板７を概略的俯瞰図で分かりやすく説明するものであり、その際、基板７は、フィラメント構造１００を有することができるか、又はフィラメント構造１００から形成されていてもよい。
【０２３０】
異なる実施形態により、基板７は、複数のフィラメント１０２ｆを有することができる。基板７は、平面（基板−平面）、例えば方向１０１と方向１０３とによって張着された平面に、広げられていてもよい。複数のフィラメント１０２ｆは、それぞれ基板−平面に沿って広がりうる。
【０２３１】
異なる実施形態により、フィラメント１０２ｆは、ポリマー（例えば炭素を基礎とするポリマー又はケイ素を基礎とするポリマー）、例えば有機ポリマー（例えば植物性材料又は動物性材料）を有することができる。
【０２３２】
複数のフィラメント１０２ｆは、図１３Ａ及び図１３Ｂで分かりやすく説明されているように、規則的に配置及び／又は整列されていてもよい。例えば、基板は、フィラメント１０２ｆから形成されている複数の規則的（例えば規則的に形成及び／又は配置された）網目１２２、例えば技術的網目１２２を有することができる。網目１２２は、約１０μｍ〜約２００μｍの領域、例えば約５０μｍ〜約１００μｍの領域で、周期性１１２ｐ及び／又は拡張１１２ｐを有することができる。
【０２３３】
複数のフィラメント１０２ｆは、結合箇所１４４を有していてもよく、その結合箇所１４４で複数のフィラメント１０２ｆのうち少なくとも２つのフィラメントが、例えば物質的噛合い及び／又は形状的噛合いにより互いに結合している。例えば、２つのフィラメントが、結合箇所１４４で、接着、焼結及び／又は加硫されていてもよい。
【０２３４】
布１００ｂ又は編物は、例えば形状的噛合いにより互いに結合するフィラメント１０２ｆを有することができる。例えば、多数の第１フィラメントは方向１０１に沿って整列されていてよく、及び多数の第２フィラメントは第２方向１０３に沿って整列されていてもよい。例えば、多数の第１フィラメントのうち１つのフィラメント１０２ｆは、多数の第２フィラメントの複数のフィラメント１０２ｆの上下をそれぞれ交互に通っていてもよい。第１方向と第２方向とは、おおよそ約６０°〜約９０°の領域の角度、例えば約９０°をなしうる。
【０２３５】
図１３Ａには、異なる実施形態により、複数のフィラメントが示されていて、その際、複数のフィラメントはポリマーを有する。さらに、複数のフィラメントは、複数のフィラメントに（接着仲介剤層なしに）直接接触する集電層で被覆されている。例えば、集電層は１つ若しくは複数の金属を有することができるか、又は１つ若しくは複数の金属からなっていてもよい。集電層には保護層がさらに配置されていてもよいか又は配置されることができる。保護層は、例えば炭素、金属窒化物及び／若しくは金属炭化物を有することができるか、又は炭素、金属窒化物及び／若しくは金属炭化物から形成されていてもよい。
【０２３６】
異なる実施形態により、方法は、次の事柄を有することができる：１つ又は複数のフィラメントを有する基板を用意するステップであって、その際、フィラメントはポリマーを有するステップ；被覆材料を熱蒸発することによって、基板を被覆するステップであって、その際、被覆材料が１つ又は複数の金属を有し、及び被覆材料を基板表面に直接分離析出するステップ。さらに、被覆された基板を、さらなる被覆材料を熱蒸発することによって、保護層で引き続き被覆することができる。保護層は、例えば炭素を有することができる。
【０２３７】
図１３Ａに示されるように、集電層は、欠陥、例えばしわ又は微細亀裂を有することがある。これらの欠陥は、例えば電気的特性に悪影響を及ぼしうる。
【０２３８】
図１３Ｂには、異なる実施形態により、複数のフィラメントが示されていて、その際、複数のフィラメントはポリマーを有する。さらに、複数のフィラメントは、集電層及び接着仲介剤層で被覆されていて、その際、接着仲介剤層は、基板と集電層の間に配置されている。集電層は、例えば１つ若しくは複数の金属を有することができるか、又は１つ若しくは複数の金属からなっていてもよい。接着仲介剤層は、例えば炭素を有することができる。例えば炭素からなる保護層が集電層にさらに配置されていてもよいか又は配置されることができる。
【０２３９】
異なる実施形態により、方法は、次の事柄を有することができる：１つ又は複数のフィラメントを有する基板を用意するステップであって、その際、フィラメントはポリマーを有するステップ；第１被覆材料を熱蒸発することによって、基板を被覆するステップ；第２被覆材料を熱蒸発することによって、基板を被覆するステップであって、その際、さらなる被覆材料（付加的被覆材料とも呼ばれる）は、１つ又は複数の金属を有するステップ。
【０２４０】
第１被覆材料は、例えば炭素を有することができるか、又は炭素から形成されていてもよい。
【０２４１】
さらに、被覆された基板を、第３被覆材料を熱蒸発することによって、保護層で引き続き被覆することができる。保護層は、例えば炭素を有することができる。
【０２４２】
図１３Ｂに示すように、被覆は、例えばしわ又は微細亀裂のような欠陥を有さない。このことは、例えば、接着仲介剤層がない被覆と比較して、電気特性（例えば被覆の導電性）の改善をもたらす。
【０２４３】
さらなる実施形態が、次の実施例に記載されている：
【０２４４】
実施例１
１つ又は複数のフィラメントを有する、基板を用意するステップ；
被覆材料を熱蒸発することによって、基板を被覆するステップ
を有する、方法。
【０２４５】
実施例２
熱蒸発することを、電子ビーム源を用いて行う、
実施例１による方法。
【０２４６】
実施例３
被覆材料が、導電性の被覆材料を有する、
実施例１又は２による方法。
【０２４７】
実施例４
被覆材料が、クロム、銅、チタン、金、銀及び／若しくは白金を有する第１被覆材料を有する、
並びに／又は
被覆材料が、炭素及び／若しくは窒素を有する第２被覆材料を有する、
実施例１〜３のいずれか１つによる方法。
【０２４８】
実施例５
基板を被覆する際に、基板の互いに向かい合う側面に、関連して広がり、及び／又は基板の向かい合う側面の間に導電性結合路を構成する、層を形成する、
実施例１〜４のいずれか１つによる方法。
【０２４９】
実施例６
基板を、複数の方向から被覆する；及び／又は
基板を、複数の熱−蒸発−源を用いて被覆する、
実施例１〜５のいずれか１つによる方法。
【０２５０】
実施例７
複数の方向のうち少なくとも２つの方向が、６０°より大きい角度をなす、
実施例６による方法。
【０２５１】
実施例８
１つ又は複数のフィラメントが、ポリマー及び／又は金属を有する、
実施例１〜７のいずれか１つによる方法。
【０２５２】
実施例９
基板の使用下で、燃料電池のガス拡散層を形成すること
をさらに有する、
実施例１〜８のいずれか１つによる方法。
【０２５３】
実施例１０
被覆することにより、基板に、基板の互いに向かい合う側面にそれぞれ約１００ｎｍより大きい厚さを有する、層を形成する、
実施例１〜９のいずれか１つによる方法。
【０２５４】
実施例１１
少なくとも化学的組成が異なる少なくとも２つの部分層を有する層を、基板に形成するように、被覆することが設置されている、
実施例１〜１０のいずれか１つによる方法。
【０２５５】
実施例１２
被覆を行う圧力を、約１・１０−５ミリバール〜約８・１０−４ミリバールの領域に調整及び／又は調節する、
実施例１〜１１のいずれか１つによる方法。
【０２５６】
図１４Ａは、異なる実施形態による層構造１４００ａを、概略的側面図又は断面図（例えば、層平面１０１、１０３に沿った視線方向、又は積層体方向１０５に対して横向きの視線方向で）で分かりやすく説明するものである。
【０２５７】
基板１０２（例えば１つの又はその（ｅｉｎ  ｏｄｅｒ  ｄａｓ）基板７）は、ポリマーを有するか、又はポリマーから形成されている表面領域１０２ｏを有することができる。第２層１０６（有効層１０６とも呼ばれる、例えば金属層を有するか、又は金属層から形成される）は、第１層１０４（接着仲介層１０４とも呼ばれる）に物理的に接触して形成されうる。第１層１０４（例えば接着仲介層１０４）は、表面領域１０２оと第２層１０６（有効層１０６）との間に配置されていて、及びこれらの表面領域１０２оと第２層１０６（有効層１０６）と物理的に接触していてもよい。接着仲介層１０４は、炭素変性の炭素、例えば、無定形炭素；ナノ結晶性無定形炭素、正四面体炭素；ダイヤモンド様炭素及び／若しくはグラファイト類似炭素を有することができるか、又は炭素変性の炭素、例えば、無定形炭素；ナノ結晶性無定形炭素、正四面体炭素；ダイヤモンド様炭素及び／若しくはグラファイト類似炭素から形成されていてもよい。
【０２５８】
異なる実施形態により、基板１０２の表面領域１０２оは、基板１０２の少なくとも１つの表面１０２ｔ（境界面１０２ｔ）、例えばポリマー表面を有することができる。例えば、表面領域１０２оを、少なくとも１つの表面１０２ｔによって境界付けすることができる。例えば、表面領域１０２оは、基板１０２の平らな表面１０２ｔを有することができる。任意選択で、少なくとも１つの表面１０２ｔ（又は表面領域１０２о）は、基板１０２の２つの互いに向かい合う表面１０２ｔ、１０２ｕを有することができる。
【０２５９】
異なる実施形態により、基板１０２は、例えば複数のフィラメントを有する平面形の支持体１０２を有することができるか、又は平面形の支持体１０２から形成されていてもよい。平面形の支持体１０２は、１ｍｍ（ミリメートル）より小さい（例えば約５００μｍより小さい、例えば約２５０μｍより小さい、例えば約１２５μｍより小さい）及び／又は約１０μｍより大きい（例えば約２０μｍより大きい）拡張１０２ｄ（明確には、厚さ１０２ｄ）を、積層方向１０５に沿って有することができる。
【０２６０】
図１４Ｂは、異なる実施形態による層構造１４００ｂを、概略的側面図又は断面図（例えば、層平面１０１、１０３に沿った視線方向、又は積層体方向１０５に対して横向きの視線方向で）で分かりやすく説明するものである。
【０２６１】
異なる実施形態により、層構造１４００ｂは、有効層１０６と物理的に接触して形成されている第３層を有することができる。第３層は、例えば、不動態化層として設置されていてもよい。この際、第３層は、有効層１０６より小さな化学反応性を有する材料を有しうる。
【０２６２】
第３層は、例えば、例えば有効層１０６の金属と同じ若しくは異なる、並びに／又は化学的化合物、例えば炭化物、窒化物、酸化物及び／若しくはケイ化物で、付加的金属を有することができるか、又は付加的金属から形成されていてもよい。換言すると、付加的金属は、任意選択で、金属性化合物で、窒化物、ケイ化物及び／又は炭化物として存在しうる。例えば、有効層１０６と第３層とは、それらの化学組成が異なりうる。例えば、付加的金属は、少なくとも１つの次のものを有することができるか、又は少なくとも１つの次のものから形成されていてもよい：アルミニウム、クロム、銅、チタン、金、銀、白金、タングステン。ケイ化物は、例えば付加的金属とケイ素とを例えば化学的化合物で有することができる。
【０２６３】
代替的又は付加的に、第３層は、例えば半金属（例えば炭素、ケイ素、スズ及び／又はゲルマニウム）、例えば炭素変性での、炭化物での又はポリマーでの炭素を有することができる。例えば、第３層は、付加的炭素層を有することができるか、又は付加的炭素層から形成されていてもよい。
【０２６４】
代替的に、第３層は、活性材料、例えばエネルギー貯蔵装置の活性材料、例えば電池の活性材料を有することができるか、又は活性材料、例えばエネルギー貯蔵装置の活性材料、例えば電池の活性材料から形成されていてもよい。
【０２６５】
図１５は、異なる実施形態により、基板１０２を処理するための（例えば被覆１２０４するための）方法１５００を概略的流れ図で分かりやすく説明するものである。基板１０２は、ポリマーを有する又はポリマーからなる１つ又は複数のフィラメントの表面領域１０２оを有することができる。
【０２６６】
方法１５００は、１５０１で次の事柄を有することができる：表面領域と物理的に接触する、接着仲介層を形成するステップ。接着仲介層は、炭素変性の炭素（炭素の同素体又は炭素の同質多形とも呼ばれる）を有することができるか、又は炭素変性の炭素（炭素の同素体又は炭素の同質多形とも呼ばれる）から形成されていてもよい。接着仲介層は、（炭素を有するか、又は炭素から形成された）第１ガス状被覆材料を用いて形成されていてもよいか又は形成することもできる。
【０２６７】
方法１５００は、１５０３で次の事柄をさらに有することができる：接着仲介層と物理的に接触する、層を形成すること。層は、金属を有することができるか、又は金属から形成されていてもよい。層は、第２ガス状被覆材料（金属を有するか、又は金属から形成された）を用いて形成されていてもよいか又は形成することもできる。
【０２６８】
方法１５００は、任意選択で、１５０５で次の事柄を有することができる：接着仲介層を形成する前に、プラズマ及び／又は放射（例えば電磁放射及び／又は粒子放射）を用いて表面領域を活性化すること。表面領域の活性化は、例えば接着仲介層を形成する前に行うことができる。
【０２６９】
方法１５００は、任意選択で、１５０９で次の事柄を有することができる：例えば層と物理的に接触する、層を覆う付加的層を形成すること。この付加的層は、金属、半金属及び／若しくは活性材料を有することができ、並びに／又は第３ガス状被覆材料（金属、半金属及び／若しくは活性材料を有するか、又は金属、半金属及び／若しくは活性材料から形成された）を用いて形成されていてもよいか若しくは形成することができる。
【０２７０】
第１ガス状被覆材料、第２ガス状被覆材料及び／又は任意選択の第３ガス状被覆材料は、熱蒸発を用いて用意されていてもよいか又は用意することができる。
【０２７１】
方法は任意選択で：炭素変性物を水素化すること、を有してもよい。換言すると、水素は、接着仲介層内へ組み込まれていてもよいか又は組み込むことができる。
【０２７２】
基板は、第１層及び／又は第２層を形成するために、真空チャンバー内に配置及び／若しくは運搬されていてもよいか又は配置及び／若しくは運搬することもできる。
【０２７３】
図１６は、炭素を有するか、又は炭素から形成されている層の、構造的特性の概略的グラフ１６００を分かりやすく説明するものである。
【０２７４】
グラフ１６００で、軸１２０１は、層中のｓｐ３混成軌道炭素の相対割合を示す。ｓｐ３混成軌道炭素の相対割合は、層中のｓｐ３混成軌道炭素原子の数と、ｓｐ２混成軌道炭素原子及びｓｐ３混成軌道炭素原子の合計と、からの商によって規定されうる。軸１２０３は、層中の水素の原子割合をさらに示している。
【０２７５】
点１／３−０は、層中のｓｐ３混成軌道炭素の相対割合が０％に相当し、及び層中の水素の原子割合が０％に相当する。点１−１００は、層中のｓｐ３混成軌道炭素の相対割合が１００％に相当し、及び層中の水素の原子割合が０％に相当する。点３−１００は、層中のｓｐ３混成軌道炭素の相対割合が０％に相当し、及び層中の水素の原子割合が１００％に相当する。
【０２７６】
領域１１１２は、グラファイト又はグラファイト類似炭素を構成する層−組成を示す。換言すると、層中の炭素１１１２は、本質的又は完全にグラファイト−配置で存在しうる。領域１１１４は、無定形炭素を構成する層−組成を示す。換言すると、層中の炭素１１１４は、本質的又は完全に無定形−配置で存在しうる。領域１１１６は、水素化された無定形炭素を構成する層−組成を示す。換言すると、層中の炭素１１１６は、本質的又は完全に無定形−配置で存在しえ、及び付加的に水素を取入れた。領域１１１８は、正方晶炭素を構成する層−組成を示す。換言すると、層中の炭素１１１８は、本質的又は完全に正方晶−配置で存在しうる。領域１１２２は、ダイヤモンド又はダイヤモンド様炭素を構成する層−組成を示す。換言すると、層中の炭素１１２２は、本質的又は完全にダイヤモンド−配置で存在しうる。
【０２７７】
本質的にという概念は、この文脈では、接着仲介層の炭素原子の９０％より多くが、定められた配置で存在することであると理解されうる。
【０２７８】
例えば、層の組成（ｓｐ２混成軌道炭素及び／又はｓｐ３混成軌道炭素の割合）を、分光法（例えばラマン−分光法）を用いて、及び層の組成と相関関係にあるスペクトル中のＩＧ−ピークの位置を用いて、及び強度比ＩＤ／ＩＧ用いて分析することができる（障害を示すピークＩＤ、グラフェンラメラ（Ｇｒａｐｈｅｎｌａｍｅｌｌｅ）を示すピークＩＧ）。グラフェンラメラのほぼ完全な層を有するグラファイトから出発して、グラフェンラメラが障害を多く有すれば有するほどｓｐ３混成軌道炭素の割合が増加しうる（炭素変性１１１２から炭素変性１１１４への移行）。
【０２７９】
ＩＧ−ピークの位置及び強度比ＩＤ／ＩＧは、ｓｐ２混成軌道炭素とｓｐ３混成軌道炭素との割合に関係しうる。その際、より高い温度（例えば層の焼きなまし、例えば放射を用いて）を用いると、接着仲介層中のｓｐ２混成軌道炭素の割合が高まりうるが、このことは、ＩＧ−ピークの位置及び強度比ＩＤ／ＩＧの位置の変化をもたらしうる。
【０２８０】
例えば、本質的に正四面体に変性された炭素１１１８を有する接着仲介層を、接着仲介層の加熱により（例えば接着仲介層の形成後の放射、及び／又は接着仲介層を形成する間の基板のより高い温度を用いて）、接着仲介層が、例えば無定形炭素１１１４を有することができるように構造的に調整することができる。代替的又は付加的に、接着仲介層は、接着仲介層がナノ結晶グラファイト（グラファイト類似炭素）及び／又はグラファイト１１１２を有することができるように用意されていてもよいか又は用意することができる。
【０２８１】
［符号の説明］
２  第１容器
５  第１被覆材料
６  第１材料蒸気
７  基板
７ｒ  運搬方向
９  第２材料蒸気
１０  第２容器
１１  第２被覆材料
１００  フィラメント構造
１００ａ  不規則フィラメント構造
１００ｂ  規則的フィラメント構造
１０１  第１方向
１０２  基板
１０２ａ  第１位置及び／又は第１時点
１０２ｂ  第２位置及び／又は第２時点
１０２ｄ  拡張（厚み）
１０２ｆ  フィラメント
１０２ｏ  表面領域
１０２ｐ  互いの間隔及び／又は拡張
１０２ｔ  表面（境界表面）
１０２ｕ  表面
１０３  第２方向
１０４  第１層
１０４ａ  電子ビーム源
１０５  方向
１０６  第２層（有効層）
１０６ａ  第１偏向配置
１１１  運搬路若しくは運搬面
１１２ａ  第１側面
１１２ｂ  第２側面
１１２ｐ  周期性及び／又は拡張
１１４ａ  第１電子ビーム
１１４ｂ  第２電子ビーム
１１６  制御
１２２  網目
１４４  結合箇所
２０２  層
２０２ｄ  第１層厚
２１２ｄ  第２層厚
３００  層特性
３０１  界面抵抗
３０２  飽和
３０３  層厚
３０４  第１部分層
３０６  第１熱−蒸発−源
３０６ｖ  第１熱−蒸発−装置
３１６  第２熱−蒸発−源
４００  層特性
４０３  処理圧力
５００ａ  方法
５００ｂ  方法
５０２ａ  巻出しローラ
５０２ｂ  巻取りローラ
５０８  運搬ローラ
５１８  駆動システム
６００  双極板
６００ａ  積層体ユニット
６００ｂ  詳細図
６０２  燃料
６０４  酸素
６０４ａ  第１電子ビーム銃
６０４ｂ  第２電子ビーム銃
６０８  ガス拡散層
６１１  第１分散領域
６１２  アノード
６１３  第２分散領域
６１４  電解質−膜
６１６  カソード
６１８  電荷分離
７００ａ  被覆配置
７００ｂ  被覆配置
７１６  ガス供給機
８００ａ  被覆
８００ｂ  被覆
８０２  真空チャンバー
８０３  被覆領域
８０４  ポンプシステム
８０６  基板前処理−装置
８０６ａ  主要−分散方向
８０６ｂ  第２方向
８０６ｃ  第３方向
８０８  角度
８１４  処理ガス
８１６ａ  第２方向
８２２  放射蒸気
９００ａ  被覆
９００ｂ  被覆
９０４  第２部分層
９０６  第３熱−蒸発−源
９０６ｖ  第２熱−蒸発−装置
９０８  角度
９１６  第４熱−蒸発−源
１０００ａ  被覆
１０００ｂ  被覆
１００４  蒸発領域
１００６  被覆角度
１０１２ａ  第１角度
１０１２ｂ  第２角度
１１００ａ  方法
１１００ｂ  方法
１１０６  センサー
１１１２  グラファイト領域
１１１４  無定形炭素領域
１１１６  水素化された無定形炭素領域
１１１８  正四面体領域
１１２２  ダイヤモンド領域
１１４４  基板−加熱装置
１２００ｂ  方法
１２０１  軸
１２０２  基板を用意すること
１２０２ａ  領域
１２０２ｂ  領域
１２０３  軸
１２０４  基板を被覆すること
１２０２ｂ  領域
１２１２  織物
１２２４  導電性結合
１４００ａ  層構造
１４００ｂ  層構造
１５００  方法
１５０１  表面領域と物理的に接触する、接着仲介層を形成すること
１５０３  接着仲介層と物理的に接触する、層を形成すること
１５０５  接着仲介層を形成する前に、プラズマ及び／又は放射（例えば電磁放射及び／又は粒子放射）を用いて表面領域を活性化すること
１５０９  例えば層と物理的に接触する、層を覆う付加的層を形成すること
１６００  炭素を有するか、又は炭素から形成されている層の、構造的特性の概略的グラフ
１／３−０  層中のｓｐ３混成軌道炭素の相対割合が０％に相当し、及び層中の水素の原子割合が０％に相当する点
１−１００  層中のｓｐ３混成軌道炭素の相対割合が１００％に相当し、及び層中の水素の原子割合が０％に相当する点
３−１００  層中のｓｐ３混成軌道炭素の相対割合が０％に相当し、及び層中の水素の原子割合が１００％に相当する点
【図１Ａ】
2017075389.tif 000003
【図１Ｂ】
2017075389.tif 000004
【図２Ａ】
2017075389.tif 000005
【図２Ｂ】
2017075389.tif 000006
【図３】
2017075389.tif 000007
【図４】
2017075389.tif 000008
【図５Ａ】
2017075389.tif 000009
【図５Ｂ】
2017075389.tif 000010
【図６Ａ】
2017075389.tif 000011
【図６Ｂ】
2017075389.tif 000012
【図７Ａ】
2017075389.tif 000013
【図７Ｂ】
2017075389.tif 000014
【図８Ａ】
2017075389.tif 000015
【図８Ｂ】
2017075389.tif 000016
【図９Ａ】
2017075389.tif 000017
【図９Ｂ】
2017075389.tif 000018
【図１０Ａ】
2017075389.tif 000019
【図１０Ｂ】
2017075389.tif 000020
【図１１Ａ】
2017075389.tif 000021
【図１１Ｂ】
2017075389.tif 000022
【図１２Ａ】
2017075389.tif 000023
【図１２Ｂ】
2017075389.tif 000024
【図１３Ａ】
2017075389.tif 000025
【図１３Ｂ】
2017075389.tif 000026
【図１４Ａ】
2017075389.tif 000027
【図１４Ｂ】
2017075389.tif 000028
【図１５】
2017075389.tif 000029
【図１６】
2017075389.tif 000030
【外国語明細書】
2017075389000001.pdf