石墨烯与金属纳米结构复合可通过石墨烯薄膜与金属纳米结构薄膜的并联作用直接改善石墨烯导电性能。金属纳米结构主要有纳米线、金属网格等。

石墨烯/金属纳米线复合薄膜的基本制备过程是在石墨烯表面涂布或者分散一定浓度的纳米线溶液，通过热处理使其与石墨烯表面进行良好复合，实现石墨烯导电性能的提升。以银纳米线为例，其复合过程如图4-20所示。

图4-20　石墨烯与银纳米线复合 (www.daowen.com)

（a）石墨烯/银纳米线复合薄膜的制备过程示意图；（b）石墨烯/银纳米线复合薄膜的方块电阻与透过率、银纳米线浓度及石墨烯层数的关系；（c）石墨烯/银纳米线复合薄膜的SEM图

在石墨烯/银纳米线复合薄膜中，石墨烯是主要的全局导电单元，而银纳米线是附加单元，可以局部地促进复合薄膜的导电性能。从导电性能的贡献来讲，复合薄膜的导电性能与银纳米线的浓度紧密相关，随着银纳米线浓度的增大，复合薄膜的方块电阻大幅度降低。在保证透过率为80％～90％的条件下，石墨烯/银纳米线复合薄膜的方块电阻可以达到30Ω/□以下。

金属网格与多层石墨烯复合也可以得到低方块电阻的透明电极，常见的金属网格有铜、金、铝等，石墨烯与金属网格复合薄膜的方块电阻可以小于20Ω/□。