石墨烯薄膜厚度测量

参考周期：常规试验7-15工作日，加急试验5个工作日。

注意：因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

检测项目

厚度测量指标：

• 平均厚度：目标值±偏差（如1.0nm±0.1nm）
• 厚度均匀性：CV值≤0.05（参照ISO/TS80004-13）
• 层数一致性：单层或多层识别精度≥99%

• 表面粗糙度：Ra≤0.5nm（参照ASTME2865）
• 缺陷密度：孔洞或裂纹≤5个/μm²
• 台阶高度差：最大偏差±0.2nm

• 透射率：可见光波段≥97%（波长550nm）
• 反射率：≤2%（入射角60°）
• 消光系数：k值范围0.001-0.01

• 电导率：≥10⁶S/m（常温条件）
• 载流子迁移率：≥15000cm²/V·s
• 电阻均匀性：偏差≤5%

• 杨氏模量：≥1.0TPa（拉伸测试）
• 断裂强度：≥130GPa
• 弯曲刚度：≤0.1N/m

• 碳纯度：≥99.9wt%（杂质元素≤0.1wt%）
• 氧含量：≤0.5at%
• 氢吸附量：≤0.1monolayer

• 晶格缺陷：空位密度≤10¹¹/cm²
• 边界连续性：无断裂区域≥95%
• 堆叠顺序：AB或Bernal结构确认

• 热导率：≥5000W/m·K
• 热膨胀系数：≤-1×10⁻⁶K⁻¹
• 热稳定性：分解温度≥600°C

• 薄膜粘附力：≥0.5J/m²（剥离测试）
• 界面结合强度：剪切力≥10MPa
• 基底兼容性：无分层现象

• 氧化稳定性：空气中保持率≥98%（24h）
• 湿度影响：厚度变化≤0.5%（RH90%）
• 温度循环：-50°C至150°C无失效

检测范围

1.单层石墨烯薄膜：化学气相沉积法制备，重点检测厚度纳米级精度和表面缺陷控制

2.多层石墨烯薄膜：叠层结构（2-10层），侧重厚度均匀性和层间粘附强度评估

3.石墨烯透明导电薄膜：应用于显示屏，核心检测透光率与电导率平衡点

4.石墨烯屏障薄膜：封装材料，重点评估厚度致密性和气体渗透阻隔性能

5.石墨烯复合薄膜：聚合物基复合材料，检测界面结合力和厚度分布一致性

6.石墨烯生物传感器薄膜：医疗器件用，侧重表面粗糙度对生物分子吸附的影响

7.石墨烯热管理薄膜：散热应用，核心检测热导率和厚度相关热阻

8.石墨烯柔性电子薄膜：可穿戴设备，重点验证弯曲下的厚度稳定性和机械耐久性

9.石墨烯转移薄膜：基底转移工艺，检测转移后厚度损失和表面完整性

10.石墨烯涂层薄膜：防护涂层应用，评估厚度均匀性和环境腐蚀抵抗力

检测方法

国际标准：

• ISO/TS80004-13:2017纳米技术-石墨烯及相关材料厚度测量
• ASTME2865-12石墨烯薄膜表面形貌表征
• ISO14706:2014表面化学分析-原子力显微镜法
• ISO22493:2019微电子器件薄膜厚度测试

• GB/T35097-2018纳米材料单层石墨烯厚度测量方法
• GB/T14233.1-2022医疗器械用薄膜类材料检测
• GB/T17722-2021金属覆盖层厚度测试
• GB/T31981-2015光学薄膜特性测量

检测设备

1.原子力显微镜：BrukerDimensionIcon（分辨率0.1nm，扫描范围90μm）

2.光谱椭偏仪：J.A.WoollamM-2000（波长范围190-1700nm，精度±0.01nm）

3.扫描电子显微镜：ZeissGeminiSEM500（放大倍数20-1000000X，分辨率0.8nm）

4.透射电子显微镜：FEITecnaiG2（加速电压200kV，点分辨率0.19nm）

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

6.X射线光电子能谱仪：ThermoScientificK-Alpha（分析深度10nm，能量分辨率0.5eV）

7.表面轮廓仪：KLATencorP-17（垂直分辨率0.01nm，扫描速度1mm/s）

8.干涉显微镜：ZygoNewView9000（波长633nm，精度±0.1nm）

9.光学显微镜：OlympusBX53（放大倍数1000X，数码相机分辨率5MP）

10.厚度计：FilmetricsF20（测量范围0.1-350μm，重复性±0.1%）

11.电导率测量仪：Keithley2450（电流范围1pA-1A，精度±0.05%）

12.热导率测试仪：NetzschLFA467（温度范围-120°C至500°C，精度±3%）

13.万能材料试验机：Instron5944（载荷范围0.02N-5kN，应变速率0.001-500mm/min）

14.环境测试箱：EspecSH-661（温控范围-70°C至150°C，湿度范围10-98%RH）

15.粘附力测试仪：Dage4000（拉脱力范围0.01-50kgf，精度±1%）

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。

中析仪器 资质