根據(jù)國家市場監(jiān)督管理總局計量司國家計量技術(shù)規(guī)范制修訂計劃安排,全國新材料與納米計量技術(shù)委員會已完成了《石墨烯粉體材料鑒別計量技術(shù)規(guī)范》國家計量技術(shù)規(guī)范的征求意見稿。為了使國家計量技術(shù)規(guī)范能廣泛適用和更具可操作性,特向全國有關(guān)單位征求意見。
石墨烯是由單層碳原子構(gòu)成的蜂窩狀二維晶體材料。石墨烯獨特的結(jié)構(gòu)賦予了其良好的電學(xué)、熱學(xué)、力學(xué)、光學(xué)等特性,如超高的載流子遷移率、超高的機械強度、良好的柔性、超高的熱導(dǎo)率、高透光性、以及良好的化學(xué)穩(wěn)定性等。這些優(yōu)異的性質(zhì)使得石墨烯在電子信息、儲能、熱管理、生物醫(yī)學(xué)、節(jié)能環(huán)保、以及航空航天和國防軍工等諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
石墨烯粉體材料包括石墨烯、氧化石墨烯、還原氧化石墨烯等少層數(shù)石墨烯粉體材料。由于石墨烯的厚度一般僅為幾個原子層,晶體缺陷、表面吸附物質(zhì)的不同和制備方法的區(qū)別都會引起表征結(jié)果的不同。因此需要采用拉曼光譜儀、X射線衍射儀、原子力顯微鏡、透射電鏡等多參數(shù)測試技術(shù),將結(jié)果互相比較、互相印證才能得到關(guān)于石墨烯的準確信息。通過這些測試方法對石墨烯材料的性能評價,為石墨烯制備工藝的改進提供依據(jù),為高質(zhì)量石墨烯的制備提供支持。
本規(guī)范以JJF1071-2010《國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則》、JJF1001-2011《通用計量術(shù)語及定義》、JJF1059.1-2012《測量不確定度評定與表示》為基礎(chǔ)性規(guī)范進行制定。
本規(guī)范中,拉曼光譜法、X射線衍射法、透射電鏡法等方法參照了T/CSTM 00166.1-2020 《石墨烯材料表征 第1部分 拉曼光譜法》、T/CSTM 00166.2-2020 《石墨烯材料表征 第2部分 X射線衍射法》、T/CSTM 00166.3-2020 《石墨烯材料表征第3部分 透射電鏡法》的相關(guān)內(nèi)容。
依據(jù)JJF1071-2010《國家計量校準規(guī)范編寫規(guī)則》,本規(guī)范在架構(gòu)上包括:范圍;引用文件;術(shù)語和定義;概述;計量特性;校準條件;校準項目和校準方法;結(jié)果表達以及附錄等內(nèi)容。
校準環(huán)境條件:
1.環(huán)境溫度:(15~30)℃,或按儀器說明書規(guī)定。2.相對濕度:≤65%,或按儀器說明書規(guī)定。3.其他:遠離振動、無強電磁場干擾。
測量標準及其他設(shè)備:
1.拉曼頻移標準物質(zhì)。應(yīng)使用拉曼頻移范圍涵蓋(100-3100) cm-1的有證標準物質(zhì),標準物質(zhì)拉曼頻移的擴展不確定度優(yōu)于3.0 cm-1(k=2)。
2.X射線衍射儀。應(yīng)使用經(jīng)過校準的X射線衍射儀,2θ示值誤差在0.02o以內(nèi)。
3.原子力顯微鏡。宜使用經(jīng)過校準的原子力顯微鏡,z方向重復(fù)性不超過5%。
4.透射電鏡放大倍率校準用標準物質(zhì)。透射電鏡高、中低放大倍率標準物質(zhì),相對擴展不確定度優(yōu)于5%(k=2)。
結(jié)果表達:
經(jīng)判定的石墨烯粉體材料出具證書。測試報告包括但不僅限于以下信息:a)測試人員、日期;b)樣品來源;c)樣本的詳細描述,包括廠家、樣品編號、生產(chǎn)批號、樣品形態(tài);d)測定依據(jù);e)測試儀器的名稱、型號;f)測試數(shù)據(jù)。
本規(guī)范為首次發(fā)布。本規(guī)范適用石墨烯粉體材料,包括氧化石墨烯、還原氧化石墨烯等方法制備的石墨烯粉體材料。(更多詳情請見附件)
原標題:《石墨烯粉體材料鑒別計量技術(shù)規(guī)范》征求意見
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