石墨烯检测标准应该由学术型逐渐向生产型转变
去年在广州的一次石墨烯标准会议上,有个企业抱怨在石墨烯检测中心检测了石墨烯的几个项目报价二万多元,实在太贵了。那么为什么我们石墨烯检测就那么贵呢?这是因为我国现有的石墨烯检测方法基本属于学术型的而非生产型的检测方法,这些检测方法主要是为学术服务而不是为生产服务的。这意味着,现阶段存在着石墨烯检测方法和石墨烯检测需求不匹配的重大问题。而解决这个问题的唯一办法就是:石墨烯检测方法应该由学术型逐渐向生产型转变。
学术型石墨烯检测方法特点有以下几个特点:第一检测设备贵,一般只有科研院所才会购买,从百万到几千万不等,诸如:TEM、SEM、AFM、Raman等。第二检测费贵,一个样的收费标准,一般TEM的>400元、SEM的>200元、AFM的300元、Raman的200元等。第三操作复杂,这些仪器培训期就要几天到几星期不等。第四这些仪器维护费高极易损坏。第五这些仪器质量好的都是进口的,维修费用高。第六这些检测方法是通用性质的,不仅可以检测石墨烯还可以检测其他材料。第七这些检测步骤繁琐。由此可以看出,目前石墨烯检测报价贵是可以理解的。
相对便宜的日本岛津原子力显微镜SPM9700
SIGMA HD场发射扫描电子显微镜
巨贵的美国球差校正透射电子显微镜
那么生产型的检测方法从哪里来呢?从石墨烯企业的一线工程师、工人那里来。制定标准的人员要善于向他们学习并总结出工序间的检测方法,再制定出检测标准。一线工程师、工人如果有了独特的方式还可以申请专利,并把专利结合到标准中,这样也能提高积极性。我用机械行业举例,检测外径、内径普通用游标卡尺、螺旋测微器(千分尺),而在生产工序间用的是塞规、针规。
游标卡尺
螺旋测微器(千分尺)
各种塞规
生产型检测方法的特点,第一结构简单。第二使用方法简单。第三便宜。第四易学一教就会。第五只能检测一项特点数据。
目前,距石墨烯被发现已经16年了,石墨烯产业已经由制备和使用都在实验室的第一阶段(见笔者2014年发帖《论石墨烯行业发展的三个阶段》https://user.qzone.qq.com/17896445/blog/1410267233)发展到了石墨烯的制备都在工厂的阶段。据《经济》杂志近期发文《我国石墨烯产业发展“喜忧参半”》描述:“我国石墨烯产业化走在世界前列,初步形成了以新能源、涂料、大健康、节能环保、化工新材料、电子信息为主的六大应用领域,市场规模分别为65亿、8亿、6亿、6亿、5亿和4亿。”随着石墨烯产业规模的扩大,生产技术的成熟、工艺的细化,工序间和产品质量的控制手段也要越来越专业,这也是孕育石墨烯生产型检测方法的大好时机。我相信我国生产型的石墨烯检测手段会越来越多样化,石墨烯生产型标准会越来越多。
目前的地方检测方法标准都属于学术型的
最后,笔者就有几个生产型石墨烯检测标准准备申请,希望有人感兴趣合作。