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近期，欧洲计量创新与研究计划（EMPIR）的项目 GRACE-石墨烯电学特性测量的新方法 发布了全球关于石墨烯电学特性测量方法的标准化指导手册。 GRACE-石墨烯电学特性测量新方法 项目是由英国国家实验室(NPL)主导，与意大利国家计量研究所、西班牙Das-nano 公司等合作，旨在开发石墨烯电学特性的新型测量方法，以及未来石墨烯电学测量的标准化制定。
图一 石墨烯电学测量方法标准化指导手册(发送邮件至info@qd-china.com获取完整版资料)
图二：GRACE项目合作单位
石墨烯由于其独特优异的电学特性，在未来有望成为大规模应用于电子工业及能源领域的新材料。但是，目前受限于：1）如何制备大面积高质量石墨烯，且具有均匀和可重复的电气和电子性能；2）无论是作为科研用的实验样品还是在生产线中的批量化生产，对其电学性质的准确且可重复的表征方法目前尚不完善，缺乏正确实施此类测量方法的指导手册及测量标准。
针对目前面临的问题和挑战，EMPIR 的 石墨烯电学特性测量新方法 项目对现有测量方法进行了总结和规范指导，更重要的是开发了石墨烯电学特性的快速高通量，非接触测量的新方法，并用现有技术对其进行了验证，取得了很好的一致性。
图三: 目前石墨烯电导率接触式测量方法及新开发的非接触式测量方法
西班牙Das-Nano公司参与了 GRACE-石墨烯电学特性测量新方法 项目中基于THz-TDS的全新非接触测量方法的开发及测量标准的制定。基于该技术，Das-Nano推出了全球一款可以实现大面积（8英寸wafer）石墨烯和其他二维材料的100%全区域无损非接触快速电学测量系统-ONYX。ONYX采用一体化的反射式太赫兹时域光谱技术（THz-TDS）弥补了传统接触测量方法（如四探针法- Four-probe Method，范德堡法-Van Der Pauw和电阻层析成像法-Electrical Resistance Tomography）及显微方法（原子力显微镜-AFM, 共聚焦拉曼-Raman，扫描电子显微镜-SEM以及透射电子显微镜-TEM）之间的不足和空白。ONYX可以快速测量从0.5 mm2到~m2的石墨烯及其他二维材料的电学特性，为科研和工业化提供了一种颠覆性的检测手段[1,2]。
ONYX主要功能：
直流电导率（ DC）
载流子迁移率, drift
直流电阻率, RDC
载流子浓度, Ns
载流子散射时间， sc
表面均匀性
ONYX应用方向：
石墨烯光伏薄膜材料半导体薄膜电子器件
PEDOT钨纳米线GaN颗粒Ag 纳米线
参考文献：
[1] Cultrera, A., Serazio, D., Zurutuza, A. et al. Mapping the conductivity of graphene with Electrical Resistance Tomography. Sci Rep 9, 10655 (2019).
[2] Melios, C., Huang, N., Callegaro, L. et al. Towards standardisation of contact and contactless electrical measurements of CVD graphene at the macro-, micro- and nano-scale. Sci Rep 10, 3223 (2020).
