检测项目
电学性能检测:
- 霍尔迁移率测试:载流子迁移率(≥1000cm²/V·s)、载流子浓度(1e12~1e13cm⁻²)
- 场效应迁移率分析:跨导(S/m)、阈值电压(Vth±0.2V)、亚阈值摆幅(≤60mV/dec)
- 接触电阻测量:比接触电阻率(ρc≤1×10⁻⁸Ω·cm²)、接触界面态密度(Dit≤5×10¹⁰eV⁻¹cm⁻²)
结构表征:
- 拉曼光谱分析:2D/G峰强度比(≥2)、D峰半高宽(FWHM≤25cm⁻¹)
- 原子力显微镜:层数(单层/双层/少层)、表面粗糙度(Ra≤0.5nm)
- 透射电镜:晶格缺陷密度(<10⁹cm⁻²)、层间堆垛角(0°±0.5°)
化学特性:
- XPS能谱:C-C键占比(>95%)、氧化基团含量(O/C≤5%)
- 红外光谱:sp²杂化碳特征峰(1580cm⁻¹)、C-O-C伸缩振动峰(1220cm⁻¹)
- 热重分析:起始分解温度(>550℃)、失重率(≤5%)
光电响应:
- 光电导谱:响应率(A/W)、暗电流密度(<1nA/cm²)
- 瞬态吸收光谱:载流子复合时间(τ≥1ns)、迁移率各向异性(Δμ≤5%)
机械性能:
- 纳米压痕:杨氏模量(1.0±0.1TPa)、硬度(15±2GPa)
- 拉伸试验:断裂应变(≥15%)、抗拉强度(130±10GPa)
热学性能:
- 拉曼热导测试:纵向热导率(≥3000W/m·K)、界面热阻(<10⁻⁷m²·K/W)
- 热膨胀系数:面内CTE(<1×10⁻⁶/K)、层间CTE(<5×10⁻⁶/K)
磁电特性:
- 量子霍尔效应:霍尔电阻平台(Rxy=h/(νe²))、填充因子(ν=2,4,6)
- 磁阻效应:MR比值(ΔR/R≤10%)、弱局域化深度(δG≤0.1e²/h)
环境稳定性:
- 湿热试验:迁移率衰减率(≤5%/1000h)、水接触角变化(Δθ≤10°)
- 紫外老化:光学带隙偏移(ΔEg≤0.1eV)、缺陷密度增量(<1×10¹¹cm⁻²)
界面工程:
- 界面态密度测试:Dit(≤1×10¹¹eV⁻¹cm⁻²)、固定电荷密度(Qf≤5×10¹⁰cm⁻²)
- 肖特基势垒高度:Φb(0.1~0.3eV)、传输机制(热发射/隧穿效应)
制备工艺监控:
- 化学气相沉积:单晶域尺寸(≥10μm)、生长速率(0.5~2μm/min)
- 机械剥离:层数可控性(±1层误差)、转移完整率(≥90%)
检测范围
1.CVD石墨烯薄膜:聚碳酸酯衬底上单层石墨烯,检测单层覆盖率(>95%)及褶皱密度(<5/μm²)
2.石墨烯纳米片:厚度2~10nm、横向尺寸0.5~5μm,重点监控边缘官能团含量
3.石墨烯-半导体异质结:SiO₂/石墨烯/AlGaAs结构,检测界面态密度及隧穿电阻
4.石墨烯增强复合材料:环氧树脂基复合体系,测试石墨烯分散均匀性及取向度
5.石墨烯透明导电膜:PET衬底上掺杂氧化锌纳米线复合膜,检测方阻(<100Ω/□)及透光率(>90%)
6.石墨烯量子点:平均粒径5~50nm,检测量子限制效应及荧光量子产率
7.石墨烯纤维:湿法纺丝制备的连续纤维,检测轴向拉伸强度及热导各向异性
8.石墨烯超级电容器电极:离子液体电解液体系,检测比电容(>200F/g)及循环寿命(>10⁵次)
9.石墨烯生物传感器:抗体修饰的场效应晶体管,检测特异性结合引起的迁移率变化
10.石墨烯滤波膜:氧化石墨烯层叠结构,检测水通量(>100L/m²·h)及离子截留率(>95%)
检测方法
国际标准:
- ASTMF3156-15石墨烯材料电导率测试方法
- ISO21830:2018拉曼光谱表征石墨烯层数
- IEC62759-2:2019石墨烯场效应晶体管迁移率测试
国家标准:
- GB/T30301-2013化学气相沉积石墨烯薄膜电阻率测试
- GB/T41043-2021石墨烯材料热导率检测方法
- JJF1885-2021石墨烯场效应迁移率校准规范
(ASTM方法采用四探针动态扫描,GB方法使用恒定间距两探针;IEC标准要求恒定栅压步进测试,JJF规范规定温度补偿算法)
检测设备
1.半导体参数分析仪:KeysightB1500A(电压精度±0.05%,电流分辨率10fA)
2.低温探针台:LakeShoreCRX-4K(温度范围4-475K,磁场±9T)
3.共聚焦拉曼光谱仪:WiTecalpha300R(激光波长532/785nm,空间分辨率200nm)
4.场发射扫描电镜:HitachiSU8020(加速电压0.5-30kV,二次电子分辨率1.0nm)
5.X射线光电子能谱仪:ThermoESCALABXi+(能量分辨率0.45eV,空间分辨率3μm)
6.纳米压痕仪:HysitronTI950(载荷精度0.1nN,位移分辨率0.02nm)
7.时间分辨荧光光谱仪:HoribaDeltaFlex(时间分辨率5ps,光谱范围250-1700nm)
8.热导率测试系统:C-ThermTCi(测试精度±3%,适用厚度50μm-5mm)
9.动态接触角测试仪:OCA25(分辨率0.01°,温度控制±0.5℃)
10.微区X射线衍射仪:PANalyticalEmpyrean(2θ角度精度0.0001°,Cu-Kα辐射)
11.飞行时间二次离子质谱仪:TOF-SIMS5(质量分辨率>8000,空间分辨率2μm)
12.变温拉曼系统:RenishawinVia(温度控制-193℃~600℃,波数精度±0.2cm⁻¹)
13.高分辨透射电镜:FEITitanCubed683(点分辨率0.5Å,能量色散X射线谱EDS)
14.电磁屏蔽测试舱:ETS-Lindgren944(频率范围30MHz-40GHz,屏蔽效能>80dB)
15.原子层沉积系统:OxfordFlexAL(基底温度范围20-400℃,沉积速率
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。
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).
CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师.
合作客户(部分)
1、自改制以来和政、企、军多方多次合作,并获得众多好评;
2、始终以"助力科学进步、推动社会发展"作为研究院纲领;
3、坚持科学发展道路,统筹实验建设与技术人才培养共同发展;
4、学习贯彻人大精神,努力发展自身科技实力。