[实用新型]单层石墨烯薄膜基复合结构、超级电容器、LED器件、太阳能电池、光催化器件及传感器

权利要求书

1.一种单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，包括单层石墨烯薄膜和在单层石墨烯薄膜表面的纳米线垂直阵列；所述纳米线垂直阵列包括至少两层纳米线子阵列，至少两层纳米线子阵列的顶部高度不相同，并且同一层纳米线子阵列的纳米线顶部高度相同，使得纳米线垂直阵列具有高低起伏的顶部。

2.根据权利要求1所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，所述纳米线垂直阵列的底部通过共价键与所述单层石墨烯表面相键合连接。

3.根据权利要求1所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，不同层的所述纳米线子阵列之间互不穿插。

4.根据权利要求3所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，不同层的纳米线子阵列之间按照高低顺序依次排列。

5.根据权利要求4所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，每层所述纳米线子阵列排布成不封闭图形。

6.根据权利要求5所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，每层所述纳米线子阵列呈一维阵列排布。

7.根据权利要求4所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，每层所述纳米线子阵列排布成封闭图形，不同层的纳米线子阵列构成同心封闭图形。

8.根据权利要求5或7所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，按照高低顺序依次排列不同层的纳米线子阵列构成一个阵列单元，在一维方向上将所述阵列单元重复排列，从而构成纳米线垂直阵列图案。

9.根据权利要求5或7所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，按照高低顺序依次排列不同层的纳米线子阵列构成一个不封闭图形阵列单元或同心封闭图形阵列单元，将该不封闭图形阵列单元或同心封闭图形阵列单元进行倍数递增的多次放大或倍数递减的多次缩小，从而以该不封闭图形阵列单元或同心封闭图形阵列单元的几何中心得到纳米线垂直阵列构成的同心不封闭图案或同心封闭图案。

10.根据权利要求9所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，所述同心封闭图案为同心圆、同心环或同心回型。

11.根据权利要求1所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，每层纳米线子阵列的材料不相同。

12.根据权利要求11所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，其中至少一层纳米线子阵列为II-VII族半导体纳米线阵列。

13.根据权利要求12所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，其中一层纳米线子阵列为钛合金纳米线子阵列。

14.根据权利要求13所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，钛合金纳米线子阵列的高度为高度最高的子阵列。

15.根据权利要求12所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，其中一层纳米线子阵列为锌合金纳米线子阵列。

16.根据权利要求15所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，锌合金纳米线子阵列为高度最低的纳米线子阵列。

17.根据权利要求1所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，所述纳米线子阵列的材料相同。

18.根据权利要求17所述的单层石墨烯薄膜基复合结构，其特征在于，所述纳米线子阵列的材料选自II-VII族纳米线阵列的一种。

19.一种超级电容器，其特征在于，包括权利要求1所述的单层石墨烯薄膜基复合结构。

20.一种LED器件，其特征在于，包括权利要求1所述的单层石墨烯薄膜基复合结构。

21.一种太阳能电池，其特征在于，包括权利要求1所述的单层石墨烯薄膜基复合结构。

22.一种光催化器件，其特征在于，包括权利要求1所述的单层石墨烯薄膜基复合结构。

23.一种传感器，其特征在于，包括权利要求1所述的单层石墨烯薄膜基复合结构。