石墨烯检测

行业标准《石墨烯薄膜 方块电阻的测定 四探针法》由全国钢标准化技术委员会归口上报，主管部门为工业和信息化部。本文件规定了石墨烯薄膜的方块电阻测定方法，包括方法原理、仪器设备、测试条件、测试步骤、结果计算与数据采集和测试报告等。本文件适用于目视平整、附着在衬底表面的石墨烯薄膜方块电阻的测定，石墨烯薄膜的长和宽均不小50mm。方块电阻的测量范围为1×10-3Ω~1×103Ω。本文件也可适用于更高或更低方块电阻的测量，但其测量精确度尚未评估。

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求，采用1+N+X表征法，其中：——1是指石墨烯材料的基础信息和参数，用于判定该材料是否是石墨烯材料；——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测试的特性参数，用于质量控制以及对外主动公示的参数项目；——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能验证的参数项目

石墨烯粉体应按照标准中确定必备参数和可选参数，主动报告典型值或限值范围

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作开发应用石墨烯材料时使用

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力，石墨烯在新能源电池、热管理（包括散热、电发热、绝热）、重防腐涂料、高端纤维纺织和国防军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促进和支持企业解决这一需求的有效途径。根据全国标准信息公共服务平台（https://std.samr.gov.cn/）的数据显示，截至2023年底，我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—Materialspecifications—Part3-1:Graphene–Blankdetailspecification'，该标准列出了石墨烯材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略。遗憾的是，该标准由于某些原因于2024年初终止了制定程序，项目提案作废。因此，借鉴国际标准制定思路，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展的急盼。本标准针对石墨烯材料，建立了系统的特性参数列表，由2部分组成：第1部分薄膜；第2部分粉体及浆料。石墨烯材料涉及的特性参数达30余项。为了方便企业使用，本标准创新性地将这些参数按1+N+X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。

本文件规定了石墨烯粉体和浆料的特征性能参数（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求，采用1+N+X表征法，其中：——1是指石墨烯材料的基础信息和参数，用于判定该材料是否是石墨烯材料；——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测试的特性参数，用于质量控制以及对外主动公示的参数项目；——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能验证的参数项目

石墨烯粉体应按照表1和表2中的全部参数以及表4中适用的可选参数，主动报告典型值或限值范围

对于石墨烯浆料，应按照表1、表2和表3中的全部参数以及表4中适用的可选参数，主动报告典型值或限值范围

本文件中列出的测试技术和测试标准供参考，供需双方也可根据协商选择其它合适的方法作为特性测试的依据

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作开发应用石墨烯材料时使用

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力，石墨烯在新能源电池、热管理（包括散热、电发热、绝热）、重防腐涂料、高端纤维纺织和国防军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促进和支持企业解决这一需求的有效途径。根据全国标准信息公共服务平台（https://std.samr.gov.cn/）的数据显示，截至2023年底，我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—Materialspecifications—Part3-1:Graphene–Blankdetailspecification'，该标准列出了石墨烯材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略。遗憾的是，该标准由于某些原因于2024年初终止了制定程序，项目提案作废。因此，借鉴国际标准制定思路，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展的急盼。本标准针对石墨烯材料，建立了系统的特性参数列表，由2部分组成：第1部分薄膜；第2部分粉体及浆料。石墨烯材料涉及的特性参数达30余项。为了方便企业使用，本标准创新性地将这些参数按1+N+X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。

本文件规定了采用拉曼光谱法和透射电镜法定性检测石墨烯改性铝基输电导线中石墨烯材料的试验方法，包括原理、制样方法、结果判定等

其中制样方法中，溶液萃取法制样适用于拉曼光谱法分析和透射电镜法分析，切片法制样仅适用于拉曼光谱法分析

本文件适用于通过石墨烯与铝粉湿法混合制备出石墨烯铝复合母体基材，然后通过冶金工艺将其稀释于铝基体中而制备的石墨烯/铝基复合输电导线

其他方法制备的石墨烯/铝基复合导线中石墨烯的定性检测也可参考本文件执行

本文件规定了采用拉曼光谱法和透射电镜法定性检测石墨烯改性铝基输电导线中石墨烯材料的试验方法，包括原理、制样方法、结果判定等。其中制样方法中，溶液萃取法制样适用于拉曼光谱法分析和透射电镜法分析，切片法制样仅适用于拉曼光谱法分析。本文件适用于通过石墨烯与铝粉湿法混合制备出石墨烯铝复合母体基材，然后通过冶金工艺将其稀释于铝基体中而制备的石墨烯/铝基复合输电导线。其他方法制备的石墨烯/铝基复合导线中石墨烯的定性检测也可参考本文件执行。

本文件规定了黑白石墨烯抗磨产品的产品要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和储存等要求。本文件适用于黑白石墨烯抗磨产品的生产与性能测定。

国家标准《纳米技术 亚纳米厚度石墨烯薄膜载流子迁移率及方块电阻测量方法》由TC279（全国纳米技术标准化技术委员会）归口，主管部门为中国科学院。

本文件描述了亚纳米厚度石墨烯薄膜的霍尔器件样品制备与载流子迁移率及方块电阻测量的原理、设备、器件制备及测量过程、计算方法、不确定度的分析与计算，以及测量报告等。
本文件适用于长度和宽度均大于100 μm的亚纳米厚度石墨烯薄膜的载流子迁移率（<104 cm2/Vs）和方块电阻的测量。

本标准基于FMEA分析方法，梳理了石墨烯导热膜制备工艺流程，分析了导热膜对石墨烯材料的技术要求，阐述了石墨烯材料各技术指标对制膜工艺、膜性能的影响，给出了制膜的优化实践案例

本标准适用于企业或科研机构在建立石墨烯材料的DFMEA和石墨烯导热膜的PFMEA时提供参考

本标准基于FMEA分析方法，梳理了石墨烯导热膜制备工艺流程，分析了导热膜对石墨烯材料的技术要求，阐述了石墨烯材料各技术指标对制膜工艺、膜性能的影响，给出了制膜的优化实践案例。本标准适用于企业或科研机构在建立石墨烯材料的DFMEA和石墨烯导热膜的PFMEA时提供参考。

地方标准《石墨烯材料包装储运通用要求》，主管部门为江苏省市场监督管理局。本文件规定了石墨烯材料的包装、标志、储存、运输和安全要求。本文件适用于石墨烯粉体、石墨烯浆料、石墨烯滤饼和石墨烯薄膜的包装储运。

本文件规定了石墨烯尼龙眼镜架的要求，描述了相应的试验方法，规定了标志的内容。本文件适用于石墨烯尼龙材料制成的眼镜架。

国家标准《纳米技术 石墨烯粉体氧含量和碳氧比的测定 X射线光电子能谱法》由TC279（全国纳米技术标准化技术委员会）归口，主管部门为中国科学院。

本文件描述了用X射线光电子能谱技术(XPS)测定石墨烯粉体中氧元素含量(原子分数)和碳氧比的方法。本文件适用于石墨烯粉体、石墨烯浆料，其他碳基纳米材料的测定参照执行。

本文件规定了石墨烯低温辐射电热膜的术语和定义、分类和标记、基本要求、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、使用说明书、运输及贮存和质量承诺。本文件适用于建筑供热用石墨烯低温辐射柔性电热膜（以下简称“电热膜”），其单相装置的额定电压不超过250V,工作温度不超过65℃，其他装置的额定电压不超过480V。其他行业的电热供暖用柔性电热膜也可参照使用。

本文件规定了采用原子力显微术测量石墨烯材料表面电势的术语和定义、仪器设备、样品前处理、测试方法、计算方法、测量结果的不确定度评定及测试报告。本文件适用于化学气相沉积法（CVD法）制备的石墨烯材料表面电势的测量。

国家标准《纳米技术 石墨烯的缺陷浓度测量 拉曼光谱法》由TC279（全国纳米技术标准化技术委员会）归口，主管部门为中国科学院。

本文件描述了利用拉曼光谱法测量石墨烯缺陷浓度的方法，包括原理、仪器参数要求、样品准备、试验步骤及数据分析与处理。本文件适用于横向尺寸不小于2μm、物性均匀、表面洁净的单层石墨烯的点缺陷浓度测量。

本文件规定了石墨烯基防护型口罩的术语与定义、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等要求本文件适用于在日常生活中空气环境下滤除颗粒物和花粉所佩戴的防护型口罩

本文件不适用于缺氧环境、医用及特殊劳动用呼吸防护时使用的口罩

本标准对企业在石墨烯材料开发能力和制造能力建立了分类分级，提供了评价指标和评定方法对于初创型企业，主要评价其开发能力；对于规模型企业，评价其开发能力和制造能力本标准适用于：（1）第三方评价，结果可作为下游应用企业选择“合格的石墨烯材料合作伙伴”时的依据，也可作为石墨烯企业在本行业内展示自身能力的依据（2）石墨烯材料制造企业和石墨烯材料应用企业的自我评价，用于指导企业发展，以实现持续改进石墨烯由于自身优异的光、电、力、热性能，在储能（锂离子电池、超级电容器、燃料电池等）、热管理（导电散热材料）、纺织（抗菌抗病毒、红外、防紫外线）、传感器（生物及化学传感器、物理传感器）等领域均有应用

自获”诺奖“之年起算，石墨烯产业发展已有12年，客观讲我国石墨烯产业取得了巨大的发展成就，专利申请与应用研究均居世界领先地位，企业数量持续增加

据不完全统计，截止到2022年底，我国与石墨烯相关的企业共计3.8万家

石墨烯领域的头部企业正逐渐显现，部分企业由于产业介入时间早，技术储备深厚，市场探索充分，产业得到了快速发展，形成了技术与生产均衡发展的“规模型”企业；同时，鉴于近年来石墨烯在动力电池，热管理、抗菌织物等诸多应用领域研究的深入研究，新兴起了一批以应用导向为目标但暂未具备规模化量产能力与稳定客户的“初创型”企业

两类企业各有特色，均是石墨烯产业发展不可或缺的部分

然而石墨烯产业存在上下游企业信息不对称，精准对接难的痛点，联盟基于石墨烯产业发展的实际现状以及下游应用企业关注重点，标准立足开发能力、制造能力两大产业关注点，基于适用性、客观性、系统性和引领性四原则建立了7个维度20个细分指标体系

做好企业能力等级评价，对产业发展有积极促进作用，主要体现在：--有助于营造风清气正的产业环境：作为“诺奖”材料，石墨烯曾“风靡一时”，各种“石墨烯”产品层出不穷，投资指数居高不下，导致部分不良商家打着石墨烯的幌子进行虚假宣传或过度宣传，一定程度上影响了石墨烯在大众视野的印象，虽然近年来由于学术界的纠偏及投资理性化，石墨烯产业逐渐回温，但依然需要一个客观的评价标准来规范行业发展；--有助于优势企业宣传及上下游对接：客观科学的评价有助于有真实研发实力的宣传推广、融资对接及决策；同时对于合作伙伴的选择亦具有实际指导作用，通过标准可以精确匹配细分领域，了解市场及产品质量情况、战略规划及布局情况等对供需有价值的判断要素；--有助于引领国际领先的发展模式：我国石墨烯产业与其他国家相比处于大部分并跑，部分领跑的状态，我国石墨烯产业的发展模式一定程度上影响了国际石墨烯产业形式，形成了“国际石墨烯看中国”的现状，在我国首次提出石墨烯产业开发与制造能力等级评价，必将对世界石墨烯产业产生积极影响