T-CGIA 006.1-2024 石墨烯材料 特性参数与测试方法 第1部分：薄膜

第Characteristicsandtest中关村华清石墨烯产业技术创新联盟发布I II III IV 5 5 5 6 7 10 定过程中的草案联盟拥有本文件的著作权，受《中华人民共和国著作权法情形或事先得到联盟书面许可外，任何组织和个人不得以任何理由进行复制、销售、传播本文件，或抄袭、歪曲本文件等侵权行为，否则，行为人应承担相应的民事、行政责任，构成犯罪的，将依法追凡利用本文件进行或支持贸易、认证等商业活动，应事先购买正联系人：戴石锋，联系电话联系邮箱：联系人：戴石锋，联系电话联系邮箱：standard请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的业技术创新联盟、山东利特纳米技术有限公司、东华工程科技股份有限公司、宁公司、济南大学、连云港市食品药品检验检测中心、北京市科学技术研究院分析石墨烯材料具有优异的光学、电学、力学、热学及超大比表面积等特性。经过十多年的产业化努工等众多领域取得了显著的应用成果，市场规模逐年增长。随着石墨烯产业化进入新阶段，石墨烯材料的质量评价与全面精准管控已成为上下游企业共同关注的焦点和需求。制定石墨烯相关技术标准是根据全国标准信息公共服务平台（国已发布了包括国家标准、行业标准、地方标准和团体标准在内的各级石墨烯相关标准共计133项。这些标准主要涵盖了石墨烯材料的系列测试方法和以石墨烯材料为功能的相关应用产品标准。但石墨烯材料的特性参数表征标准尚处于空白，导致石墨烯材料制造企业只能根据自身对石墨烯材料的认知烯材料的特性参数表征标准尚处于空白，导致石墨烯材料制造企业只能根据自身对石墨烯材料的认知和理解，选择几项甚至是非核心的特性参数来表征石墨烯材料。国际上IEC/TC113“电子电工产品和系统领域纳米技术”委员会于2014年启动了IEC62565-3-1'Nanomanufacturing—Material料各种形态的众多特性参数以及推荐的测试技术或标准，但未规定任何参数的具体要求值。这种标准化文件（BDS文件）在国际标准组织内是常见的，反映了新材料在产业发展初期标准制定的思路和策准制定思路，在国内建立一套表征石墨烯材料（含薄膜、粉体、浆料等）的标准已成为石墨烯产业发模式进行分类表征。上下游企业根据具体使用场景协商选择合适的参数内容，并通过持续的双向反馈，不断精准掌握石墨烯材料的关键质量和性能参数列表，以实现质量的稳定和应用开发的指导。5本文件规定了以化学气相沉积（CVD）法制备的石墨烯薄膜的特征性能参数（简称特性参数列出了每项特性参数的测试方法。根据石墨烯材料的共性表征特性以及在不同应用领域有不同的技术要——N是指除层数之外的若干必要参数，即石墨烯材料制造企业在石墨烯材料生产工艺定型时应——X为若干可选参数，是供需双方根据具体应用场景，可能需要进一步开展材料质量检测或性本文件适用于石墨烯企业在石墨烯材料的研究开发、型式试验、企业标准制定以及上下游企业合仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有T/CGIA001-2018石墨烯材3.2石墨烯材料graphenemateri63.3石墨烯片graphenenan3.5化学气相沉积法chemicalvapordep石墨烯材料在常规生产工艺条件制造时表现出的特性参数值，由原材料AAS原子吸收光谱AFM原子力显微镜7根据石墨烯材料的特性属性，基础参数主要指石墨烯材料的基本物性和本征性质，这些参数反映了石墨烯材料的基本质量；附加参数是为了细化研究材料而考察的微观特性参数，或与应用领域紧密1 2----3构 4nm薄膜是否为石墨烯材料是石墨烯应用企业关心的核心技术问题，是所有石墨烯材料企业首要回答和报告的基础信息。表1中列出的信息和参数是用于判定该材料是否是石墨烯薄膜，这是最基础的信表2列出的是石墨烯薄膜的必要物理特征和化学性质参数，是材料表征中常规的参数信息。该系85---6%-7%--8力--当以CVD法薄膜提供的石墨烯材料应用于具体产品或方向时，除非另有规定，供方应与需方协商，根据表3所列参数提供相关信息。表格中列出的测试仪器与测试方法仅反映了目前市场上企业或文献中提及的一些选项。在选择具体的测试方法时，供应商和客户应根据实际需求进行综合考量。此外，还需考虑测试仪器是否支持未来的测试需求，以及是否能满足不同地区客户对标准体系的偏好。因此， 123456AFM、SEMAFM、XRD、TEM、SPM 123456AFM、SEMAFM、XRD、TEM、SPM%-- -- 789-° --%--% 928霍尔迁移率cm²/Vs31载流子迁移率cm2/Vs℃-%-- 12二维材料在堆垛方向上所含层的数量。当前针对层数的测试方法标准众多，经常是以下方法单独 3-4石墨烯薄膜的厚度是指石墨烯层数与单层石墨烯原子层的厚度的乘积。单层石墨烯是由单层碳原子以蜂），-5-6指的是石墨烯薄膜与其底材之间的粘附能力。这一特性对于石墨烯在电子设备、复合材料、传感器-7-12描述其表面平整程度的一个重要参数，对石墨烯的电学性质、光学性质和机械性能都有显著影响。表面粗糙度34567的综合分析来评89数薄层电阻是指材料单层的电阻，通常以欧姆每平方(Ω/sq）为单位表示。[2]张志远，柏家奇，饶昌铝，魏宇学，陈京帅，吴明元，程芹，蔡梦蝶，孙松．石墨法、影响因素及其应用研究进展[J/OL]．复合材料学报.[3]GB/T6616-2023半导体晶片电阻率及半导体薄膜