[发明专利]一种纳米线/三维石墨烯复合材料

权利要求书

1.一种纳米线/三维石墨烯复合材料，包括纳米线阵列、所述纳米线阵列上的三维石墨烯、依附于所述三维石墨烯上的多个纳米颗粒和/或至少一层纳米薄膜。

2.根据权利要求1所述的纳米线/三维石墨烯复合材料，其特征在于，所述纳米线/三维石墨烯复合材料包括纳米线阵列、所述纳米线阵列上的三维石墨烯、依附于所述三维石墨烯上的所述多个纳米颗粒和/或所述至少一层纳米薄膜。

3.根据权利要求2所述的纳米线/三维石墨烯复合材料，其特征在于，所述三维石墨烯完全或部分附着于所述纳米线阵列，纳米线的平均长度为100nm～200μm，优选1～100μm，优选5～50μm；纳米线的直径平均为1nm～1μm，优选10～100nm。

4.根据权利要求2所述的纳米线/三维石墨烯复合材料，其特征在于，所述三维石墨烯完全或部分附着于所述纳米线阵列，三维石墨烯的平均尺寸为10nm～1000nm，优选50～200nm。

5.根据权利要求2所述的纳米线/三维石墨烯复合材料，其特征在于，所述多个纳米颗粒附着于所述三维石墨烯之上，所述至少一层纳米薄膜包覆所述多个纳米颗粒及所述三维石墨烯。

6.根据权利要求2所述的纳米线/三维石墨烯复合材料，其特征在于，所述多个纳米颗粒中的至少一部分附着于所述三维石墨烯之上，所述至少一层纳米薄膜的最外层纳米薄膜包覆所述多个纳米颗粒、所述三维石墨烯及其它层纳米薄膜。

7.根据权利要求1-6的任一项所述的纳米线/三维石墨烯复合材料，其特征在于，所述三维石墨烯具有多孔结构，平均孔道直径为10nm-200nm，优选20nm-100nm。

8.根据权利要求1-6的任一项所述的纳米线/三维石墨烯复合材料，其特征在于，所述三维石墨烯包括无规则地聚集在一起的若干片多层石墨烯和/或单层石墨烯。

9.根据权利要求8所述的纳米线/三维石墨烯复合材料，其特征在于，在所述若干片多层石墨烯和/或单层石墨烯中，每一片石墨烯的碳原子层数为1-10层，优选2-7层，优选3-6层。

10.根据权利要求1-6的任一项所述的纳米线/三维石墨烯复合材料，其特征在于，所述纳米颗粒尺寸为1-100nm，优选2-50nm，优选3-30nm。

11.根据权利要求1-6的任一项所述的纳米线/三维石墨烯复合材料，其特征在于，所述附着有三维石墨烯的纳米线包括各种形态和尺寸的一维纳米材料，包括碳纳米管、碳纳米线、金属纳米线、氧化物纳米线、聚合物纳米线、硫化物纳米线、半导体纳米线，所述碳纳米管包括单壁纳米管、多壁纳米管；所述金属纳米线包括Cu纳米线、Au纳米线、Ag纳米线、Ni纳米线、Fe纳米线；所述氧化物纳米线包括过渡金属氧化物纳米线，MnO₂纳米线、Mn₃O₄纳米线、MnO纳米线、NiO纳米线、Co₃O₄纳米线、Fe₂O₃纳米线、Fe₃O₄纳米线、V₂O₅纳米线、TiO₂纳米线、锂复合氧化物纳米线、LiCoO₂纳米线、LiMnO₂纳米线、LiMn₂O₄纳米线、LiFePO₄纳米线、Li₄Ti₅O₁₂纳米线、镍钴锰酸锂纳米线、镍钴铝酸锂纳米线；所述半导体纳米线包括Si纳米线、Ga纳米线、ZnO纳米颗粒；所述聚合物纳米颗粒包括聚苯胺(PANI)纳米线、聚3，4-己撑二氧噻吩(PEDOT)纳米线等。