检测项目
1.直径分布:通过透射电镜(TEM)测定单壁碳纳米管直径范围(0.8-2.0nm),统计直径分布直方图。
2.手性指数(n,m)分析:采用拉曼光谱与近红外吸收光谱联用技术测定(6,5)、(7,6)等手性占比。
3.金属型/半导体型比例:基于紫外-可见-近红外吸收光谱(UV-Vis-NIR)计算半导体型占比(典型值≥70%)。
4.碳纯度:热重分析(TGA)测定碳含量≥95%(空气氛围下600℃残留量)。
5.缺陷密度:通过ID/IG比值评估拉曼光谱D峰与G峰强度比(目标值≤0.05)。
检测范围
1.纳米复合材料:用于增强聚合物基体的SWCNT/环氧树脂复合体系。
2.导电薄膜:柔性显示器件中使用的透明导电膜(方阻≤100Ω/sq)。
3.储能材料:锂离子电池电极用SWCNT导电添加剂(比表面积>500m/g)。
4.生物传感器:基于SWCNT场效应晶体管(FET)的葡萄糖检测芯片。
5.航空航天材料:耐高温SWCNT增强陶瓷基复合材料(抗弯强度≥800MPa)。
检测方法
ASTMD8350-21《StandardTestMethodforRamanSpectroscopyofCarbonNanotubes》规范拉曼光谱测试流程。
ISO/TS21346:2021《Nanotechnologies-Characterizationofsingle-wallcarbonnanotubesusingtransmissionelectronmicroscopy》规定TEM表征标准。
GB/T33818-2017《热重法测定碳纳米管中无定形碳含量》明确纯度测试方法。
ISO29794:2020《Determinationofspecificsurfaceareaofcarbonnanotubesbygasadsorption》规范BET比表面积测试。
GB/T30451-2013《纳米粉末电阻率的测定四探针法》适用于导电性能测试。
检测设备
1.拉曼光谱仪:RenishawinViaQontor配置785nm激光器,空间分辨率<1μm。
2.透射电子显微镜:JEOLJEM-2100F场发射电镜,点分辨率0.19nm。
3.热重分析仪:TAInstrumentsTGA5500,温度精度0.1℃。
4.原子力显微镜:BrukerDimensionIcon配备PeakForceTapping模式。
5.四探针测试仪:Loresta-GXMCP-T700电阻率测量范围10⁻~10⁶Ωcm。
6.紫外分光光度计:ShimadzuUV-3600iPlus波长范围185~3300nm。
7.比表面积分析仪:MicromeriticsASAP2460支持BET多点法测试。
8.X射线衍射仪:RigakuSmartLabSE配置Cu靶Kα辐射源(λ=1.5406)。
9.离心分散系统:HielscherUP400St超声处理器(400W,24kHz)。
10.Zeta电位仪:MalvernZetasizerNanoZSP测量范围500mV。