检测项目

结构表征：

• 层数分析：单层层数偏差（±1层）、堆叠角度（参照ISO/TS21356）
• 缺陷检测：缺陷密度（≤10^9cm⁻²）、晶界分布（AFM成像）
• 表面形貌：粗糙度（Ra≤0.5nm）、厚度均匀性（CV≤5%）

化学组成：

• 元素分析：碳含量（≥99.5wt%）、杂质含量（金属杂质≤0.01%）
• 官能团检测：氧化程度（C/O比≥20）、羟基密度（FTIR峰位）
• 掺杂元素：氮掺杂量（0.5-5.0at%）、硼掺杂均匀性（参照ASTME1621）

电学性能：

• 导电率测试：导电率（≥5000S/m）、载流子迁移率（≥10000cm²/V·s）
• 阻抗分析：方阻（≤100Ω/sq）、接触电阻（≤1kΩ）
• 介电性能：介电常数（εr≥3）、损耗角正切（tanδ≤0.01）

热学性能：

• 热导率：热导率（≥3000W/m·K）、热扩散系数（参照ISO22007）
• 热稳定性：分解温度（≥400°C）、热重损失（TGA失重≤5%）
• 比热容：比热容（约700J/kg·K）、热膨胀系数（CTE≤5ppm/K）

机械性能：

• 抗拉强度：抗拉强度（≥130GPa）、杨氏模量（≥1TPa）
• 硬度测试：纳米硬度（≥10GPa）、弹性模量（参照ASTME2546）
• 断裂韧性：断裂强度（≥50MPa·m¹/²）、应变极限（≥20%）

光学性能：

• 透光率：可见光透光率（≥97%）、紫外吸收率（参照GB/T32868）
• 荧光特性：量子产率（≥0.1）、发射波长（λem=400-700nm）
• 反射率：反射系数（≤5%）、吸光度（A≤0.1）

表面性质：

• 亲水性：接触角（θ≤90°）、表面能（≥70mJ/m²）
• 吸附能力：比表面积（≥2600m²/g）、孔体积（≥0.8cm³/g）
• 摩擦系数：摩擦系数（μ≤0.1）、磨损率（≤10⁻⁶mm³/N·m）

纯度分析：

• 杂质检测：残留溶剂（≤100ppm）、灰分含量（≤0.1%）
• 金属离子：铁离子浓度（≤1ppb）、钠离子含量（参照ISO17294）
• 有机残留：总有机碳（TOC≤10μg/g）、挥发性物质（GC-MS分析）

掺杂效果：

• 掺杂浓度：硫掺杂量（0.1-2.0at%）、磷掺杂分布（EDSmapping）
• 电化学性能：电容密度（≥200F/g）、循环稳定性（≥5000次）
• 催化活性：氧化还原电位、反应速率常数（参照ASTMD7463）

稳定性测试：

• 环境稳定性：湿度耐受（RH85%下性能变化≤5%）、温度循环（-40至150°C）
• 化学稳定性：酸碱耐受（pH1-14）、氧化还原耐受（H₂O₂暴露）
• 长期老化：加速老化（85°C/85%RH，1000小时）、性能衰减率（≤10%）

检测范围

1.单层石墨烯：重点检测层数精度、缺陷密度及电导率，确保电子迁移率符合纳米器件要求。

2.多层石墨烯：侧重堆叠结构、界面结合强度及热导率，用于散热材料优化验证。

3.氧化石墨烯：核心检测氧化程度、官能团分布及还原稳定性，针对储能材料功能性评估。

4.还原石墨烯：关注还原效率、残留氧含量及导电率恢复，验证传感器应用可靠性。

5.氮掺杂石墨烯：侧重掺杂均匀性、氮含量及催化活性，用于燃料电池电极性能测试。

6.硼掺杂石墨烯：重点检测掺杂浓度、电化学窗口及硬度，优化超级电容器材料。

7.石墨烯纳米片：核心分析尺寸分布、边缘缺陷及分散稳定性，确保复合材料增强效果。

8.石墨烯薄膜：侧重厚度均匀性、透光率及表面粗糙度，验证透明电极应用标准。

9.石墨烯粉末：重点检测比表面积、纯度及流变性能，用于添加剂功能性验证。

10.石墨烯基复合材料：核心评估界面相容性、机械强度及功能协同效应，针对结构-功能一体化材料。

检测方法

国际标准：

• ISO21356:2020石墨烯层数与缺陷表征方法
• ASTME2546-15纳米压痕硬度测试标准
• ISO22007-4:2017热导率测量技术
• ASTMD7463-08电化学性能测试方法
• ISO17294-2:2016电感耦合等离子体质谱元素分析

国家标准：

• GB/T32868-2016石墨烯光学性能测试方法
• GB/T36160-2018石墨烯电导率测量规范
• GB/T38608-2020石墨烯热稳定性检测规程
• GB/T38710-2020石墨烯表面能测定标准
• GB/T38852-2020石墨烯掺杂效果评估方法

方法差异说明：在层数分析中，ISO标准采用原子力显微镜分辨率0.1nm，而GB标准要求扫描电子显微镜分辨率1nm；电导率测试中，ASTM使用四探针法误差±2%，GB标准采用霍尔效应测试误差±5%；热稳定性检测中，ISO规定TGA升温速率10°C/min，GB调整为5°C/min以适应低温材料。

检测设备

1.原子力显微镜：BrukerDimensionIcon型（分辨率0.1nm，扫描范围100μm）

2.拉曼光谱仪：RenishawinVia型（激光波长532nm，光谱分辨率1cm⁻¹）

3.扫描电子显微镜：HitachiSU8010型（分辨率1.0nm，加速电压0.5-30kV）

4.透射电子显微镜：FEITecnaiG2型（分辨率0.2nm，放大倍数50-1,000,000×）

5.X射线光电子能谱仪：ThermoScientificK-Alpha型（检测限0.1at%，能量分辨率0.5eV）

6.四探针测试仪：Loresta-GPMCP-T610型（电阻范围10⁻³-10⁶Ω，精度±1%）

7.热重分析仪：PerkinElmerSTA6000型（温度范围室温-1000°C，精度±0.1%）

8.紫外可见光谱仪：ShimadzuUV-2600型（波长范围190-1400nm，分辨率0.1nm）

9.傅里叶变换红外光谱仪：NicoletiS50型（光谱范围7800-350cm⁻¹，分辨率0.4cm⁻¹）

10.电化学工作站：GamryInterface1010E型（电流范围±1A，频率100kHz）

11.BET比表面分析仪：MicromeriticsASAP2460型（比表面范围0.01-3000m²/g，精度±0.5%）

12.粒度分析仪：MalvernMastersizer3000型（粒径范围0.01-3500μm，精度±0.1%）

13.纳米压痕仪：AgilentG200型（载荷范围1nN-500mN，位移分辨率0.01nm）

14.X射线衍射仪：BrukerD8Advance型（角度范围0-160°，分辨率0.0001°）

15.霍尔效应测试系统：LakeShore8404型（磁场强度0-2T，载流子密度检测限10¹⁰cm⁻³）

北京中科光析科学技术研究所【简称：中析研究所】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。