行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
含石墨烯相关二维材料复合导电浆料
建议项目名称
(英文)
The composite conductive paste with graphene and related two dimensional(2D) materials
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
59.100.20
中国标准分类号
Q51
牵头单位
哈尔滨万鑫石墨谷科技有限公司
体系编号
406.5.1
参与单位
哈尔滨工业大学、冶金工业信息标准研究院、青岛华高墨烯科技股份有限公司、北京市理化分析测试中心
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

2020,《2020年全国标准化工作要点》(国标委发20208):深化新材料标准领航行动,推进碳纤维、稀土、石墨烯等领域标准研制。

2018年,《新材料标准领航行动计划(20182020年)》,从“构建新材料产业标准体系”、“研制新材料‘领航’标准”、“推动新材料标准‘走出去’"、“建设新材料标准化平台”等4个方面对石墨烯标准化工作进行了重点布局。

2016年, 《新材料产业发展指南》要求加快发布石墨烯材料的名词术语与定义基础标准,制定石墨烯层数测定、比表面积、导电率等标准,研制一批石墨烯材料、器件标准和计量装置。

2015年, 《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》明确要求建立适合我国产业特点并与国际接轨的石墨烯标准体系,尽快完善石墨烯材料的术语、产品、方法以及生产过程污染物排放等标准规范,统筹前沿领域标准预先研究。

2013年,《战略性新兴产业标准化发展规划》,首次明确提出制定“石墨烯”标准。

本标准的目的是规范含石墨烯相关二维材料复合导电浆料的生产、促进石墨烯相关二维材料复合导电浆料产业的快速进步解决当前含石墨烯相关二维材料复合导电浆料产业无标准可依的现状,为含石墨烯相关二维材料复合导电浆料产品的质量测试和评价提供技术支撑。

石墨烯具有非同寻常的导电、导热性能、超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性,成为人们关注的新材料,成为产业界和研究领域开发研究的热点。目前,中国已经成为石墨烯研究最活跃的国家之一,有近100多所高校、研究机构和企业参与到石墨烯基础研究和产业化探索。习近平总书记两年间三次带队考察国内外相关的重点研究机构和企业也足以说明国家对石墨烯产业的重视程度。《中国制造2025》将石墨烯作为战略性前沿材料列入重点扶持计划,明确提出要求做好石墨烯、生物基材料等战略前沿材料的提前布局和研制。《关于加快石墨烯产业创新发展的若干意见》,明确提出引导石墨烯产业创新发展。《新材料产业发展指南》,再次明确了要以石墨烯等基础前沿材料为重点,加强基础研究与技术积累,注重原始创新,加快在前沿领域实现突破。同时,石墨烯材料连续入选工业和信息化部发布的《重点新材料首批次应用示范指导目录》《关于开展2018年度重点新材料首批次应用保险补偿机制试点工作的通知》

截至201912月底,我国石墨烯产业规模达到70亿元,较2018年增长了10倍还多,未来五年年均复合增长率约为70.48%,发展势头十分迅猛。同时,石墨烯作为导电材料已经在动力锂离子电池的生产中得到规模化应用。随着新能源汽车市场的快速成长,石墨烯导电浆料作为石墨烯最早大规模应用的产品,迎来了发展的大好机遇。

本标准的制定将解决了上下游行业需求,推动新材料的推广使用。

范围和主要
技术内容

本标准规定了含石墨烯相关二维材料复合导电浆料的术语、要求和检测方法、检测规则以及标志、包装、运输、贮存和订货单内容。具体如下:

1)研究确定含石墨烯相关二维材料复合导电浆料的各项性能指标计量的需求,并研究各性能指标之间的关系及其对性能的影响,包括石墨烯层数、粒度、成分、官能团含量等结构性指标,导热性、导电性、稳定性等理化性能指标;

2)通过对含石墨烯相关二维材料复合导电浆料应用领域的技术需求进行分析,构建石墨烯导电浆料的关键质量评估指标化体系和评估标准;

3)对含石墨烯相关二维材料复合导电浆料质量的指标化体系进行评估的具体方法进行研究,实现准确定量计量;

4含石墨烯相关二维材料复合导电浆料的评价体系在锂离子生产领域中的示范应用,建立石墨烯导电浆料的质量评估体系与下游应用中的性能效果之间关系,以指导石墨烯在实际应用过程中存在的问题,建立健全石墨烯产业化与商品化应用的统一和规范性。

本标准适用于锂离子电池、铅酸电池和导电涂层等新能源领域中,以石墨烯二维材料材料、石墨烯、碳纳米管或其它具有某种功能的固体成分的复合材料为导电介质,以NMP或者水为溶剂的液体浆料的质量检验和规范。

国内外情况
简要说明

近年来,石墨烯研究热潮持续升温,全球约80个国家和地区由政府资助石墨烯制备及应用研究。石墨烯入选欧盟“未来和新兴技术旗舰项目”,计划十年内投入10亿欧元用以开展石墨烯应用技术研发与产业化;英国政府支持其国家石墨烯研究院,推动石墨烯及潜在应用研究和推广;德国科学基金会(DFG)从2009年便实施“石墨烯”新兴前沿研究的6年计划;美国国家自然科学基金(NSF)资助的范围几乎涵盖所有与石墨烯有关的研究领域,不仅如此,美国国防部高级计划研究局(DARPA)也投入巨资开展多项国防用途的石墨烯材料和器件研究;韩国原知识经济部计划2010~2018年间投入2.5亿美元用于布局石墨烯的研究;日本经济产业省(METI)的“低碳社会超轻、高轻度创新融合材料项目”和日本科学技术振兴机构(JST)的“石墨烯及器件技术开发项目”也都将石墨烯材料工艺技术和器件开发作为重点资助对象;此外,俄罗斯、加拿大、新加坡、马来西亚、澳大利亚、巴西等也先后从国家战略高度,部署和出台相应政策和资助计划布局石墨烯相关研究。

我国在石墨烯领域的研究在国际上占有重要的地位。我国是世界上申请石墨烯相关发明专利最多的国家,每年亦有大量的研究报告发表。随着石墨烯导电浆料的商业化生产,石墨烯产品已经开始了实际应用的进程。基于石墨烯的防腐涂料、屏蔽材料等也逐步进入产业应用的节奏。可以说,我国的石墨烯产业走在了世界的前列。

目前,国内外在石墨烯相关标准的制定方面刚刚开始,主要是与石墨烯术语、定义和检测方法有关标准,石墨烯导电浆料标准的制定将使我国成为最早制定产品标准的国家。一方面,这是我国石墨烯产业、新能源产业快速发展的要求,另一方面,也是我国掌握国际石墨烯产业话语权的一种尝试。

备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
含石墨烯相关二维材料复合导电浆料-行业标准项目建议书.doc (31.5KB)任务书(建议书)