[发明专利]基于石墨烯用于获取微弱能量的柔性微结构及其制造方法

权利要求书

1.基于石墨烯用于获取微弱能量的柔性微结构，其特征在于，所述柔性微结构为层结构，并且分为两部分，第一部分结构与第二部分结构固定到一起，其中，

第一部分结构的组成为：第一柔性衬底，形成于所述第一柔性衬底单侧的第一石墨烯层，生长于所述第一石墨烯层上的第一氧化锌纳米线层，所述第一石墨烯层上还形成有第一引出电极层，所述第一引出电极层包括：金层和铜线；

第二部分结构的组成为：第二柔性衬底，形成在所述第二柔性衬底单侧的第二石墨烯层，所述第二石墨烯层上还形成有第二引出电极层，所述第二引出电极层包括：金层和铜线；

所述第一柔性衬底与第二柔性衬底均位于最外层。

2.根据权利要求1所述的柔性微结构，其特征在于，在第一部分结构中，所述第一氧化锌纳米线层上还形成有石墨烯/氧化锌纳米线层，所述石墨烯/氧化锌纳米线层的层数≥1。

3.根据权利要求1或2所述的柔性微结构，其特征在于，氧化锌纳米线层中的氧化锌纳米线垂直生长在石墨烯层上。

4.根据权利要求1所述的柔性微结构，其特征在于，所述第一柔性衬底和第二柔性衬底为PET、PI和PEN中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的柔性微结构，其特征在于，在第一引出电极层和第二引出电极层中，所述金层的厚度为50-100nm，所述铜线的直径为0.03mm。

6.制造基于石墨烯用于获取微弱能量的柔性微结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）在第一柔性衬底上转移第一石墨烯层；

（2）在第一石墨烯层的一端镀上金层，并在金层上引出输出导线，形成第一引出电极层；

（3）在第一石墨烯层上生长第一氧化锌纳米线层，获得氧化锌纳米线/石墨烯/柔性衬底；

（4）在第二柔性衬底上转移第二石墨烯层；

（5）在第二石墨烯层的一端镀上金层，并在金层上引出输出导线，形成第二引出电极层，获得石墨烯/柔性衬底；

（6）通过常温物理施压，将氧化锌纳米线/石墨烯/柔性衬底的氧化锌纳米线层与石墨烯/柔性衬底的石墨烯层相结合，并用胶带绑定及保护。

7.根据权利要求6所述的制造柔性微结构的方法，其特征在于，在第一石墨烯层上生长第一氧化锌纳米线层的步骤为：

（1）在第一石墨烯层上制作氧化锌纳米线的种子层；

（2）将具有第一石墨烯层的第一柔性衬底漂浮在二水合乙酸锌与六次甲基四胺的混合水溶液的表面，第一石墨烯层向下，在加热的条件下生长得到第一氧化锌纳米线层，获得氧化锌纳米线/石墨烯/柔性衬底。

8.根据权利要求6所述的制造柔性微结构的方法，其特征在于，还包括在第一氧化锌纳米线层上获得石墨烯/氧化锌纳米线层的步骤：

在第一氧化锌纳米线层上转移石墨烯层，然后在石墨烯层上再制作氧化锌纳米线的种子层，将柔性衬底漂浮在二水合乙酸锌与六次甲基四胺的混合水溶液的表面，石墨烯层向下，在加热的条件下再次生长氧化锌纳米线层，获得石墨烯/氧化锌纳米线层；如此循环，获得至少一层石墨烯/氧化锌纳米线层。

9.根据权利要求6、7、8任意一项所述的制造柔性微结构的方法，其特征在于，所述二水合乙酸锌与六次甲基四胺的摩尔浓度之比为1：1，且摩尔浓度范围为10-50mmol/L。

10.根据权利要求6、7、8任意一项所述的制造柔性微结构的方法，其特征在于，所述氧化锌纳米线层的生长温度为90℃。