ICS 01.040.07 A22 石墨烯 产业联盟标准 TB T/CGIA 001 -2018 石墨烯材料术语和代号 Graphene materials terminology and designation 2018-06-27发布 2018-06-27实施 中国石墨烯 产业技术创新战略联盟 中关村华清石墨烯产业技术创新联盟 发 布 T/CGIA 001-2018 I 目 次 前言 ································ ·········· II 引言 ································ ········· III 1 范围 ································ ········· 1 2 基本术语 ································ ······· 1 3 石墨烯材料相关术语 ································ ·· 2 4 石墨烯材料常见制备方法 ······························· 3 5 石墨烯材料常见检测与表征方法 ···························· 4 6 石墨烯材料的产品代号 ································ 6 附录A不同种类的石墨烯材料的中文命名方法 ························ 8 附录B本标准与 T/CGIA-2017存在的主要差异 ························ 9 附录C本标准与 ISO/TS 80004.13 -2017存在的主要差异 ··················· 13 附录D 本标准的主要参编单位简介 ····························· 17 参考文献 ································ ········ 21 索引 ································ ·········· 22 T/CGIA 001-2018 II 前 言 本标准按 GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》 给出的规则起 草。 本标准由 中国石墨烯产业技术创新战略联盟和中关村华清石墨烯产业技术创新联盟联合 提出 并归口。 本标准起草单位：中关村华清石墨烯产业技术创新联盟、中国科学院宁波材料技术与工程研 究所、中国科学院山西煤炭化学研究所、山东欧铂新材料有限公司、多氟多化工股份有限公司、 北京市理化测试分析中心、 广西柳工机械股份有限公司、 北京烯标国际科技发展有限公司、 中国 计量科学研究院、 宁波石墨烯创新中心有限公司、 北京大学、中国科学院金属 研究所、东南大学、 国家石墨烯产品质量监督检验中心（江苏）、中国科学院半导体研究所、 烯旺新材料科技股份有 限公司、宁波墨西科技有限公司、 济南圣泉集团股份有限公司、深圳华烯新材料有限公司、 重庆 墨希科技有限公司、厦门凯纳石墨烯技术股份有限公司、 北京石墨烯研究院、 华侨大学、 中科院 合肥技术创新工程院、 合肥开尔纳米能源科技股份有限公司、 山东利特纳米技术有限公司、 德阳 烯碳科技有限公司、 上海市石墨烯产业技术功能型平台 、上海超碳石墨烯产业技术有限公司、 中 国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、 合肥国轩高科动力能源有限公司、 天奈（镇江）材料 科技有限公司、 中国科学院重庆绿色智能技术研究院、 宝泰隆新材料股份有限公司、常州第六元 素材料科技股份有限公司 、宁波中车新能源科技有限公司、 上海利物盛企业集团有限公司 、新奥 石墨烯技术有限公司、 中国航发北京航空材料研究院、宜昌汇富硅材料有限公司 、晋江成昌鞋业 有限公司、 北京科技大学、 哈尔滨工业大学 、复旦大学、 湖南医家智烯新材料科技股份有限公司 、 青岛华高墨烯科技股份有限公司 。 本标准主要起草人：戴石锋、刘兆平、陈成猛、董国材、 刘忠范、成会明、任文才、 孙立涛、 任玲玲、 赵永彬、薛旭金、 刘伟丽、 林博、孙小伟、 谭平恒、袁国辉、 侯士峰、 陈国华、 刘立伟、 卢红斌、 张明东、 孟岩、王奇、马庆、 杨续来、 张芬红、 李金来、 张秀梅、周旭峰、王勤生、 周 云、史浩飞、 郑涛、毛鸥、洪江彬、 张志明、 杨程、高华、魏大鹏、 彭文、王跃林、 胡兴华、郑 应福、施秀华、吴春蕾、方崇卿、 李晓俊、 贾希来、郑岩、 唐润理、李思幸、张超。 本标准自实施之日起，代替 T/CGIA 001 -2017。 T/CGIA 001-2018 III 引 言 石墨烯材料是一种具有优异的光、电、热、力等性能的新型二维纳米材料，在新能源、电子、 交通运输、航空航天、海工装备、国防科技等领域极具应用潜力 ，成为近年来国内外科研 界和产 业界高度关注的重点之一。 世界主要大国将石墨烯材料及其应用技术提升到 国家战略 层面加以重 点开发，以期在由石墨烯 引发的新一轮产业革命中占据主动和先机。我国政府高度重视石墨烯材 料的开发与应用 ，在《中国制造 2025》《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》和《国家 创新驱动发展战略纲要》等 国家重大重要规划文件中都对石墨烯发展进行了规划和布局。发展石 墨烯材料 ，对助推我国传统产业改造提升、支撑战略新兴产业发展壮大、带动材料产业升级换代 等都有着重要的现实意义。 “石墨烯（graphene ）”概念早在 20世纪 40年代末提出， 1987年首次在文献中使用了 “graphene” 一词，其表示石墨 中的单层碳原子平面 结构[1,2]。但近年来， 随着石墨烯的研究和开发的深入，尤 其在2010年“石墨烯”发现者获得诺贝尔物理 奖后，“石墨烯”的概念及其内涵已经扩大化， 学术界 和产业界对石墨烯存 有不同的理解 。因此，制定 统一、公认的“石墨烯”术语及其相关术语 体系的 国家标准显得尤为急迫和重要 ，这不仅有助于正确认识和理解 “石墨烯”及其相关材料，促进 产业 和学术的技术交流， 更有利于促进 产业的健康发展。 本标准界定的术语主要包括四方面内容： a） 二维材料领 域的基本概念； b） 石墨烯材料的相关术语； c） 石墨烯材料的常见制备方法； d） 石墨烯材料的表征方法。 这四方面内容构成一个有机整体 ，为认识石墨烯及石墨烯材料提供了系统描述。本标准 还提 出了石墨烯材料 “产品代号 ”表示方法， 通过“代号”中核心信息的自我公开声明，促进石墨烯产业的 有序健康发展。 本标准在界定术语时遵循了三个原则： a） 建立以“石墨烯”为核心的术语体系，保证术语的一致性和逻辑上的完整性； b） 术语及其定义的界定以学术、产业共同接受为目标，不能偏颇； c） 力争国内和国际 对术语的理解保持一致 ，但不拘泥 于某种观点。 T/CGIA 001-2018 1 石墨烯材料 术语和代号 １ 范围 本标准规定了石墨烯材料 及其制备、检测与表征 方法等方面的术语和定义，以及 石墨烯材料 的产品代号。 本标准适用于石墨烯材料的科研、生产、 流通、应用、检验等领域 ，是技术用语的依据。 2 基本术语 2.1 石墨烯 graphene 每一个碳原子 以sp2杂化与三个相邻碳原子 键合形成的蜂窝状结构 的碳原子单层。 注1：它是许多碳 材料的构建单元。 注2：修改采用 ISO/TS 80004.3 -2010中的 2.11。 2.2 层 layer <二维材料 >凝聚态材料表面或内部可独立存在的且在 厚度方向上尺寸受限的 平面结构。 注：它可包含多种元素 。 2.3 堆垛方向 stacking direction <二维材料 >与层（2.2）所在平面 垂直的方向。 2.4 横向 lateral direction <二维材料 >层（2.2）所在平面 的方向。 2.5 二维材料 two-dimensional material ，2D material 由单层（2.2）单独构成或多 层（ 2.2）紧密堆垛而成， 厚度处于纳米尺度或更小，横向（2.4） 尺寸明显大于 厚度的材料。 注1：二维材料 有别于其体材料的临界层数 是由材料本身及考察的性质决定 。 注2：层内原子间的相互作用力应远大于层间原子 之间的相互作用力。 注3：厚度指堆垛方向（ 2.3）上的尺度。 注4：明显大于是指 3倍以上。 2.6 层数 number of layers <二维材料 >二维材料 （2.5）在堆垛方向 （2.3）上所含层（2.2）的数量。 3 石墨烯材料相关术语 T/CGIA 001-2018 2 常见的石墨烯材料 相关术语 包括但不限于下列术语。 3.1 单层石墨烯 single -layer graphene ，1LG 由1层石墨烯 （2.1）单独构成的二维 材料（2.5）。 注：它可独立存在或附着在某基体上。 3.2 双层石墨烯 bilayer graphene ，2LG 由2层石墨烯 （2.1）堆垛构成的二维材料 （2.5）。 注1：堆垛方式包括 AB堆垛、 AA