agosty.ru01. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ. ТЕРМИНОЛОГИЯ. СТАНДАРТИЗАЦИЯ. ДОКУМЕНТАЦИЯ01.040. Словари

ПНСТ 500-2020 Нанотехнологии. Часть 13. Графен и двухмерные (2D) материалы на его основе. Термины и определения

Обозначение:
ПНСТ 500-2020
Наименование:
Нанотехнологии. Часть 13. Графен и двухмерные (2D) материалы на его основе. Термины и определения
Статус:
Действует
Дата введения:
01.01.2021
Дата отмены:
Заменен на:
-
Код ОКС:
01.040.07, 07.120
Скачать ПНСТ 500-2020.pdf Скачать ПНСТ 500-2020.doc

Текст ПНСТ 500-2020 Нанотехнологии. Часть 13. Графен и двухмерные (2D) материалы на его основе. Термины и определения

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО

ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

пнет

500— 2020/

ISO/TS 80004-13:

2017



ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НАНОТЕХНОЛОГИИ

Часть 13

Графен и двухмерные (2D) материалы на его основе. Термины и определения

(Ison'S 80004-13:2017,

Nanotechnologies — Vocabulary — Part 13:

Graphene and related two dimensional (2D) materials, IDT)

Издание официальное

Стшдцлшфоя* 20»

Предисловие

  • 1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией в области технического регулирования и аккредитации «ВНИИНМАШ» (АНО «ВНИИНМАШ») на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии документа, указанного в пункте 4

  • 2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК441 «Нанотехнологии»

  • 3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 ноября 2020 г. № 117-пнст

  • 4 Настоящий стандарт идентичен международному документу ISO/TS 80004-13:2017 «Нанотехнологии. Словарь. Часть 13. Графен и двухмерные (2D) материалы на его основе» (ISO/TS 80004-13:2017 «Nanotechnologies — Vocabulary — Part 13: Graphene and related two-dimensional (2D) materials». IDT).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного документа для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5—2012 (пункт 3.5)

  • 5 Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии не несет ответственности за патентную чистоту настоящего стандарта. Патентообладатель может заявить о своих правах и направить в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии аргументированное предложение о внесении в настоящий стандарт поправки для указания информации о наличии в стандарте объектов патентного права и патентообладателе

Правила применения настоящего стандарта и проведения его мониторинга установлены в ГОСТ Р 1.16—2011 (разделы 5 и 6).

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии собирает сведения о практическом применении настоящего стандарта. Данные сведения, а также замечания и предложения по содержанию стандарта можно направить не позднее чем за 4 мве до истечения срока его действия разработчику настоящего стандарта по адресу: 119331 Москва, проспект Вернадского, д. 29. офис 1405 и/или в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии по адресу: 123112 Москва. Пресненская набережная, д. 10, стр. 2.

В случае отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты» и также будет размещена на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

© ISO. 2017 — Все права сохраняются

© Стандартинформ. оформление. 2020

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

Содержание

  • 1 Область применения

  • 2 Нормативные ссылки

  • 3 Термины и определения

  • 3.1 Термины и определения понятий, относящихся к материалам

  • 3.1.1 Основные термины и определения понятий, относящихся к 20-материалам

  • 3.1.2 Термины и определения понятий, относящихся к графену

  • 3.1.3 Термины и определения понятий, относящихся к другим 20-материалам

  • 3.2 Термины и определения понятий, относящихся к процессам производства 20-материалов... .5

  • 3.2.1 Термины и определения понятий, относящихся к процессам производства графена

и 20-материалов

  • 3.2.2 Термины и определения понятий, относящихся к процессам производства нанолент ... .7

  • 3.3 Термины и определения понятий, относящихся к методам определения характеристик

20-материалов

  • 3.3.1 Термины и определения понятий, относящихся к методам определения структурных

характеристик

  • 3.3.2 Термины и определения понятий, относящихся к методам химического анализа

  • 3.3.3 Термины и определения понятий, относящихся к методам определения электрических

характеристик

  • 3.4 Термины и определения понятий, относящихся к характеристикам и свойствам

20-материалов

  • 3.4.1 Термины и определения понятий, относящихся к структурным и размерным

характеристикам и свойствам 20-материалов

  • 3.4.2 Термины и определения понятий, относящихся к химическим процессам,

воздействующим на характеристики и свойства 20-материалов

  • 3.4.3 Термины и определения понятий, относящихся к оптическим и электрическим

характеристикам и свойствам 20-материалов

  • 4 Обозначения и сокращения

Алфавитный указатель терминов на русском языке

Алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке

Библиография

Введение

В последнее десятилетие благодаря открытию уникальных физико-химических свойств графена, е первую очередь уникальной теплопроводности и электропроводности, наблюдается значительное увеличение интереса к данному материалу и его производным как с точки зрения науки, так и с точки зрения практического применения. Чуть позже в научном сообществе возник интерес и к другим слоистым материалам с аналогичной структурой, таким как однослойные и многослойные варианты гексагонального нитрида бора (hBN). дисульфида молибдена (MoS2). дисульфида вольфрама (WSe2). силеке* на и германена. а также материалам с чередующимися слоями данных химических соединений. Такие материалы имеют толщину в пределах нанодиапазона или менее и состоят из одного или нескольких слоев. К данным материалам применяют термин «двухмерные материалы» («2О-материалы»). так как у них линейные размеры по одному измерению находятся в нанодиапазоне или меньше, а размеры по двум другим измерениям значительно больше. Слоистый материал, как правило, состоит из упорядоченных двухмерных слоев, слабо связанных между собой. Примеры 20-материалов и различных вариантов расположения в них слоев приведены на рисунке 1.

еееееее


НЖ+4 М wwwt ЙЖ

Графен


Гексагональный нитрид бора


Графан Перфторографан Дисульфид молибдена

Дисульфид вольфрам


а} Примеры 20-материалов. состоящих из разных элементов и имеющих различную структуру, условно изображенные на плоскости с поыощыо разноцветных шарое {вид сверху, вид сбоку, вид под утлом)


Ь) Двухслойный графен с упаковкой Берналя (3.1 2.6)

с) Скрученный двухслойный графен или турбостатический двухслойный графен с соответствующим углом упаковки 0


(3.1.2.7)


Рисунок 1 — Примеры 20-материалов и различных вариантов расположения в них слоев, лист 1

Трехслойный графен с с АВ-упакоекой


Трехслойный графен с АВС-упакоекой


d) Трехслойиыи фафен (3.1.2.9) с упаковкой Берналя (АВ-упаковкой) (3.4.1.10) и трехсложный графен (3.12.9) с ромбоэдрической упаковкой (АВС-упаковкой) (3.4.1.11)

Рисунок 1. лист 2

20-материалы не обязательно являются топографически плоскими и в действительности могут иметь изогнутую структуру. 20-материалы также могут образовывать агрегаты и агломераты с различной морфологией. 20-материалы являются важным подклассом наноматериалов.

Для обеспечения взаимопонимания между специалистами, изготовителями и потребителями необходимы стандартизованные термины и определения понятий в области нанотехнологий, относящихся к графену, материалам на его основе и другим аналогичным 20-материалам.

Настоящий стандарт является частью серии документов ISO/TS 80004 и разработан с учетом ISO/TS 80004-3. ISO/TS 80004-11 и ISO/TS 80004-6.

Установленные в настоящем стандарте термины расположены в систематизированном порядке, отражающем систему понятий в области нанотехнологий, относящихся к графену, двухмерным материалам на его основе, и связанных с ними понятий.

Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.

Нерекомендуемые к применению термины-синонимы приведены в круглых скобках после стандартизованного термина и обозначены пометой «Нрк».

Термины-синонимы без пометы «Нрк» приведены в качестве справочных данных и не являются стандартизованными.

Наличие квадратных скобок в терминологической статье означает, что в нее включены два (три. четыре и т. о.) термина, имеющие общие терминоэлементы.

Приведенные определения можно при необходимости изменять, вводя в них произвольные признаки. раскрывая значения используемых в них терминов, указывая объекты, относящиеся к определенному понятию. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в настоящем стандарте.

В стандарте приведены эквиваленты стандартизованных терминов на английском языке.

8 стандарте приведен алфавитный указатель терминов на русском языке, а также алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке.

Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, иноязычные эквиваленты — светлым. синонимы — курсивом.

ж W



ж


,«Z


ПНСТ 500—2020/ ISO/TS 80004-13:2017

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НАНОТЕХНОЛОГИИ

Часть 13

Графен и двухмерные (20) материалы на его основе. Термины и определения

Nanotechnologies. Рай 13. Graphene and two dimensional (2D) materials based on it. Terms and definitions

Срок действия — с 2021—01—01 до 2024—01—01

  • 1 Область применения

Настоящий стандарт является частью серии документов ISO/TS 80004 и устанавливает термины и определения понятий в области нанотехнологий, относящихся к графену, к двухмерным материалам (далее — 20-материалы) на его основе, и связанных с ними понятий, включая процессы производства, свойства и характеристики графена и 20-материалов, методы их определения.

Настоящий стандарт предназначен для обеспечения взаимопонимания между организациями и отдельными специалистами, осуществляющими свою деятельность в области нанотехнологий.

  • 2 Нормативные ссылки

8 настоящем стандарте нормативные ссылки отсутствуют.

  • 3 Термины и определения

8 настоящем стандарте применены термины с соответствующими определениями из терминологических баз данных ИСО и МЭК:

* Электроледия МЭК: доступна по адресу //www.electropedia.org;

- платформа онлайн-просмотра ИСО: доступна по адресу //www.iso.org/obp.

  • 3.1 Термины и определения понятий, относящихся к материалам

    • 3.1.1 Основные термины и определения понятий, относящихся к 20-материалам

      two-dimensional material: 20 material


      • 3.1.1.1 двухмерный материал [20-материал]: Материал, состоящий из одного или нескольких слоев (3.1.1.5), в которых атомы внутри слоя сильно связаны с соседними атомами, и имеющий толщину размерами в нанодиапазоне или менее, а линейные размеры по двум другим измерениям значительно больше.

Издание официальное

Примечания

  • 1 Увеличение числа слоев 20-материала приводит к существенному изменению его свойств. В случае материала на основе графена основой для принятия решения о двумерности служат его электронные свойства, соответственно. графеновым слоем (3.1.2.1) следует считать 20-материал толщиной до 10 слоев [10]. Если толщина графенового слоя составляет более 10 слоев, то его электрические свойства аналогичны свойствам объемного материала, также известного как графит (3.1.2.2).

  • 2 В любом слоистом материале связь между атомами внутри слоя является более сильной, чем связь между слоями, и отличается от нее по свойствам.

  • 3 Каждый слой 20-материала может состоять из более чем одного элемента.

  • 4 Пример 20-материала — нанопластина (3.1.1.2).

  • 3.1.1.2 нанопластина: Нанообъект, линейные размеры которого по одно- nanoplate

му измерению находятся в нанодиапазоне, а размеры по двум другим измерениям значительно больше.

Примечание — Наибольшие линейные размеры могут находиться вне наяодиапаэона. [ISO/TS 80004-2:2015. статья 4.6]

  • 3.1.1.3 нанофольга [нанолист]: Нанопластина (3.1.1.2). у которой раз- nanofoil;

меры в горизонтальной плоскости существенно превышают толщину. nanosheet

Примечания

  • 1 Термин «нанолисг» является синонимом термина «нанофольга», их используют в зависимости от конкретной области применения.

  • 2 Размеры длины и ширины нанофольги и нанолиста не ограничены в отличие от размеров длины и ширины наноаластины или наночешуек.

[ISOZTS 80004-11:2017. статья 3.2.1.1]

3.1.1.4 нанолента: Нанопластина (3.1.1.2), у которой один из наиболь- nanoribbon;


ших линейных размеров существенно превышает другой. nanotape

[ISO/TS 80004-2:2015. статья 4.10]

  • 3.1.1.5 слой: Дискретный материал, находящийся внутри или на layer

поверхности конденсированной фазы и размеры которого ограничены в одном измерении.

[ISO/TS 80004-11:2017. статья 3.1.2]

  • 3.1.1.6 квантовая точка: Наночастица или область, в которой происходит quantum dot

квантовый захват частиц во всех трех пространственных измерениях.

[ISO/TS 80004-12:2016, статья 4.1]

  • 3.1.1.7 агрегат: Совокупность сильно связанных между собой или сплав- aggregate

ленных частиц, общая площадь внешней поверхности которой значительно

меньше суммы площадей поверхностей ее отдельных компонентов.

Примечания

  • 1 Силы, удерживающие частицы в составе агрегата, являются прочными и обусловлены, например ковалентными или ионными связями, или образованы в результате спекания или сложного физического переплетения частиц друг с другом. или другим способом объединения первичных частиц.

  • 2 Агрегаты также называют «вторичные частицы», а составляющие их исходные частицы называют «первичные частицы».

[ISO/TS 80004-2:2015, статья 3.5]

  • 3.1.2 Термины и определения понятий, относящихся к графену

    • 3.1.2.1 графен [слой графена, однослойный графен, монослой graphene;

графена]: Монослой атомов углерода, в котором каждый атом связан с тремя graphene layer; соседними, образуя таким образом сотовую структуру. single-layer graphene;

monolayer graphene

Примечания

  • 1 Графен является основным образующим материалом многих углеродных нанообъектов.

  • 2 Поскольку графен является однослойным материалом, то есть представляет собой слой (3.1.1.5). то синонимами термина «графен» являются термины «однослойный графен» и «монослой графена», сокращенное наименование — «1LG». Термины и определение сформугмрованы таким образом, чтобы установить отличие от терминов и определений понятий «двухслойный графен» (2(.в)(3.1.2.6)и «малослойный графен» (FLG) (3.1.2.10).

  • 3 Графен имеет края и может иметь различные дефекты, например межэеренную границу, в которой происходит нарушение связи атомов решетки.

[1SO/TS 80004-3:2010. статья 2.11, дополнительно включены примечания 2 и 3]

  • 3.1.2.2 графит: Аллотропная модификация углерода, состоящая из ело- graphite

ев графена (3.1.2.1). расположенных параллельно друг другу и образующих

трехмерную упорядоченную кристаллическую структуру.

Примечания

  • 1 Определение «графит» адаптировано из определения, принятого Международным союзок! теоретической и прикладной химии (IUFAC).

  • 2 Существуют две аллотропные модификации графита: гексагональная и ромбоэдрическая, отличающиеся типом чередования углеродных слоев.

[ISO/TS 80004-3:2010, статья 2.12)

  • 3.1.2.3 графан: Однослойный материал, состоящий из двухмерного graphane

листа углерода и водорода с повторяющимся эвеном (СН)п.

Примечание — Графан — потостью гидрогенизированный графен, в котором атомы углерода находятся в состоянии sp3 гибридизации.

  • 3.1.2.4 перфторографан: Однослойный материал, состоящий из perfluorographane

двухмерного листа углерода и фтора, в котором каждый атом углерода связан

с одним атомом фтора, с повторяющимся звеном (CF)n.

Примечания

  • 1 Перфторографан имеет углеродные связи в конфигурации sp3.

  • 2 Перфторографэн иногда называют фторографеном.

  • 3.1.2.5 эпитаксиальный графен: Слой графена (3.1.2.1), полученный epitaxial graphene способом выращивания на подложке из карбида кремния.

Примечания

  • 1 Графен также может быть получен способом выращивания на подложках из других материалов, например из никеля Ni (111). В этом случае к полученным материалам не применяют термин «эпитаксиальный графем».

  • 2 Данный термин и определение применимы только в области графена. Как правило, термин «эпитаксиагъ-ный» применяют для обозначения других понятий, например «эпитаксиальный способ выращивания пленки на монокристаллической подложке».

  • 3.1.2.6 двухслойный графен; 2LG: 20-материал (3.1.1.1), состоящий из bilayer graphene;

двух четких и определенно расположенных слоев графена (3.1.2.1). 2LG

Примечание — Если известен тип упаковки слоев графена, то допускается применять, например, термин «двухслойный графен с упаковкой Берналя».

twisted bilayer graphene; turbostratic bilayer graphene: tBLG; t2LG


  • 3.1.2.7 скрученный двухслойный графен [турбостатический двухслойный графен]: 20-материал (3.1.1.1). состоящий из двух четких и определенно расположенных слоев графена (3.1.2.1), упакованных турбостатически с соответствующим утлом упаковки (3.4.1.12). т. е. имеющий упаковку, отличную от упаковки Берналя (3.4.1.10) или ромбоэдрической упаковки (3.4.1.11).

  • 3.1.2.8 скрученный малослойный графем: 20-материал (3.1.1.1). состоящий из нескольких слоев графена (3.1.2.1), одна часть, л. которых с упаковкой Берналя (3.4.1.10) расположена относительно другой части, т. с упаковкой Берналя (3.4.1.10) под соответствующим углом упаковки (3.4.1.12).

    twisted few-layer graphene; t(n+m)LG


    trilayer graphene;

    3LG


  • 3.1.2.9 трехслойный графен; 3LG: 20-материал (3.1.1.1). состоящий из трех четких и определенно расположенных слоев графена (3.1.2.1).

Примечание — Если известен тип упаковки слоев графена, го допускается применять, например, термин «скрученный трехслойный графен».

  • 3.1.2.10 малослойный графен; FLG-графвн; 20-материал (3.1.1.1), состоящий от трех до десяти четких и определенно расположенных слоев графена (3.1.2.1).

    few4ayer graphene;

    FLG


    graphene nanoplate;

    graphene nanoplatelet;

    GNP


  • 3.1.2.11 графеновая нанопластина; ГНП: Нанолластина (3.1.1.2), состоящая из слоев графена (3.1.2.1).

Примечание — Размеры толщины ГНП. как правило, составляют от 1 до 3 нм, размеры по двум другим измерениям — приблизительно от 100 нм до 10 мкм.

  • 3.1.2.12 оксид графита: Химически модифицированный графит graphite oxide

(3.1.2.2), полученный в процессе интенсивной окислительной модификации его основных плоскостей.

Примечание — Структура и свойства оксида графита зависят от степени окисления и конкретного метода синтеза.

  • 3.1.2.13 оксид графена; ОГ; Химически модифицированный графен graphene oxide;

(3.1.2.1), полученный е процессе окисления и расслаивания графита (3.1.2.2), GO

вызывающего обширную окислительную модификацию его основной плоскости.

Примечание — Оксид графена представляет собой однослойный материал с высоким содержанием кислорода (3.4.2.7). как правило, с атомным соотношением С/О приблизительно 2.0 в зависимости от конкретного метода синтеза.

  • 3.1.2.14 восстановленный оксид графена; ВОГ: Оксид графена reduced graphene

(3.1.2.13) с пониженным содержанием кислорода (3.4.2.7). oxide;

rGO

Примечания

  • 1 Восстановленный оксид графена можно получить различными способами: химическим, термическим, микроволновым. фотохимическим, фототермическим или микробиологичесхим/бактериальиым, а также в процессе расслаивания восстановленного оксида графита.

  • 2 Если оксид графена полностью восстановлен, то он является графеном. Однако при этом некоторые кислородсодержащие функциональные группы могут остаться, и не все связи конфигурации sp3 преобразуются в связи конфигурации sp2. От конкретного восстановителя зависят химический состав и соотношение углерода к кислороду в восстановленном оксиде графена.

  • 3 Восстановленный оксид графена может иметь различные форму и структуру, например форму пластины или червеобразную структуру.

  • 3.1.3 Термины и определения понятий, относящихся к другим 20-материалам

    • 3.1.3.1 20-гетероструктура: 20-материал (3.1.1.1), состоящий из двух 2D heterostructure или более четких и определенно расположенных слоев (3.1.1.5) различных 20-материалов.

Примечание — В 2О-гетероструктуре слои могут быть уложены вместе в одной плоскости или вне плоскости.

  • 3.1.3.2 вертикальная 20-гетероструктура: 20-материал (3.1.1.1). состоящий из двух или более четких и определенно расположенных слоев

    2D vertical heterostHjeture


  • (3.1.1.5) различных 20-материалов, которые уложены вне одной плоскости.

    3.1.3.3 плоскостная 20-гетероструктура: 20-материал (3.1.1.1), со* стоящий из двух или более четких и определенно расположенных слоев


2D in-plane heterostnjeture

  • (3.1.1.5) различных 20-материалов, которые связаны друг с другом водном направлении плоскости.

  • 3.2 Термины и определения понятий, относящихся к процессам производства 20-материалов

    • 3.2.1 Термины и определения понятий, относящихся к процессам производства графена и 20-материалов

      • 3.2.1.1 химическое осаждение из газовой фазы; ХОГФ: Процесс chemical vapour

получения пленок или порошков в результате термических реакций разло- deposition;

жения и/или взаимодействия одного или нескольких исходных газообразных CVD

веществ на подложке.

(1SO/TS 80004-8:2013, статья 7.2.3)

  • 3.2.1.2 рулонная технология: Процесс получения 2О-материала/мате- rdl-to-roll production;

    риалов (3.1.1.1) путем их выращивания с применением ХОГВ на непрерывной


    R2R production


подложке, представляющей собой лист, сворачиваемый в рулон, включая перемещение 2О-материала/материалов на отдельную подложку.

  • 3.2.1.3 механическое расслаивание: Процесс получения 20-материала mechanical exfoliation путем отделения отдельных слоев (3.1.1.5) от исходного материала механическими способами.

Примечание — К данному процессу изготовления 2О-матвриала/материалов относят: пилинг (или «скотч-метод»), механическое или микромеханичесхое расспаивание/расщепление и измелигение в шаровой мельнице исходного материала.

  • 3.2.1.4 жидкофазное расслаивание: Процесс получения 20-материала liquid-phase exfoliation (3.1.1.1) путем отделения слоев от исходного слоистого материала в растворителе посредством воздействия гидродинамических сил сдвига.

Примечания

  • 1 В качестве растворителя применяют воду. органическую или ионную жидкости.

  • 2 Поверхностно-активное вещество может быть использовано в водных дисперсиях для обеспечения или стимулирования процесса расслаивания и увеличения стабильности дисперсии.

  • 3 В процессе изготовления 20-материала необходимые силы сдвига создают различными способами, в том числе ультразвуковой кавитацией или перемешиванием на высокой скорости.

  • 3.2.1.5 выращивание на подложке из карбида кремния: Процесс growth on silicon

получения слоев графена (3.1.2.1) путем контролируемого нагревания под- carbide

ложки из карбида кремния при заданной температуре с последующим получением графена после сублимации атомов кремния подложки.

Примечания

  • 1 Графен выращивают на углеродной или кремниевой стороне SiC-подложхи в зависимости от потребности в получении необходимого числа и способа упаковки слоев графена.

  • 2 К графену, изготовленному таким способом, как правило, применяют термин «эпитаксиальный графен»

    (3.1.2.5).


  • 3.2.1.6 осаждение графена: Процесс получения слоев графена (3.1.2.1) graphene precipitation путем выделения углерода на поверхности металлической подложки вследствие ее нагревания.

Примечание — При применении данного способа изготовления графема следует учитывать, что в металле подложки могут присутствовать случайные или специально добавленные углеродные или легирующие примеси.

  • 3.2.1.7 химический синтез графена: Процесс получения графена по chemical synthesis технологии «снизу вверх» посредством поверхностно-опосредованных реакций при заданных значениях температуры, приводящих к связыванию небольших органических молекул в углеродные кольца.

  • 3.2.1.8 выращивание в спиртовой среде: Процесс получения графена путем нагревания исходного спиртосодержащего материала при заданных значениях температуры с целью его разложения и образования графена.

    alcohol precursor growth

    molecular beam epitaxy; MBE


  • 3.2.1.9 молекулярно-лучевая эпитаксия: Процесс получения монокристаллической пленки путем испарения и последующего осаждения атомов или молекул исходного материала/материалов на монокристаллическую подложку в условиях высокого или сверхвысокого вакуума.

Примечания

  • 1 Специальное отверстие в оборудовании для молекулярно-лучевой эпитаксии, через которое происходит перенос газообразного исходного материала из эоны испарения в зону высокого или сверхвысокого вакуума, предназначено для формирования соответствующих молекулярных пучков.

  • 2 Методом молекулярно-лучевой эпитаксии, например, используя арсенид индия (InAs) и подложку из арсенида галлия (GaAs). получают структуры размером в нанодиэпаэоне.

[ISO/TS 80004-8:2013. статья 7.2.13]

  • 3.2.1.10 анодное сращивание: Процесс получения слоев anodic bonding

графена {3.1.2.1) на подложке путем соединения под воздействием

электростатического поля чешуек графита, применяемого в качестве исходного материала, на поверхности стекла с дальнейшим отслаиванием полученного материала.

  • 3.2.1.11 лазерная абляция: Процесс управляемого удаления laser ablation

поверхностного слоя материала с подложки лазерным импульсом.

Примечание — Лазерную абляцию применяют для формирования нано- и микрообьектов на поверхности подложки.

(ISO/TS 80004-8:2013, статья 7.3.15. примечание к термину изменено]

  • 3.2.1.12 фоторасслаивание: Процесс отделения слоя (3.1.1.5) или photoexfoliation

части 20-материала (3.1.1.1) лсд управляемым воздействием лазерного излучения.

Примечание — В процессе фоторасслаивания, применяемого для получения слоев графена (3.1.2.1), не происходит испарения или сублимации атомов углерода, как при лазерной абляции (3.2.1.11).

  • 3.2.1.13 химическое интеркаляционное расслаивание: Процесс полу- exfoliation

чения однослойного или малослойного 20-материала (3.1.1.1) путем введе- via chemical

ния частиц химических веществ между слоями макрораэмерного слоистого intercalation

материала, с последующим расслоением под воздействием растворителя и

механической или тепловой энергии.

  • 3.2.1.14 электрохимическое расслаивание: Процесс получения слоев electrochemical

  • (3.1.1.5) графена (3.1.2.1) путем стимулирования структурных изменений и exfoliation

разделения на слои графита, применяемого в качестве электрода, в растворе

электролита под воздействием постоянного тока.

Примечание — В данном процессе получения графена используют экологически безопасные химические вещества, не применяют агрессивных окисгытелей^эосстановителей. его осуществляют при давлении и температуре окружающей среды. Данный способ имеет высокий потенциал для внедрения с целью серийного производства графена в больших объемах.

3.2.1.15 окисление графита: Процесс получения оксида графита

graphite oxidation

(3.1.2.12) из графита (3.1.2.2) в растворе с использованием очень сильных окислителей.

Примечание —Для получения оксида графита или оксида графена (3.1.2.13) применяют различные способы: методы Хаммерса. Броди. Штауденмайера. Маркано-Тура [модифицированная версия метода Хаммерса (3.2.1.16)].

3.2.1.16 метод Хаммерса: Процесс получения оксида графена (3.1.2.13)

Hummers' method

из графита (3.1.2.2) в растворе нитрата натрия и серной кислоты после добавления перманганата калия.

Примечание — Сведения о данном методе приведены в [11].

3.2.1.17 термическое расслаивание оксида графита: Процесс полу

thermal exfoliation

чения восстановленного оксида графена (3.1.2.14) путем введения кислородсодержащих функциональных групп между графеновыми слоями (3.1.2.1) в графите (3.1.2.2) и нагревания, после которого происходит разложение введенных частиц, образование газов и отделение слоев восстановленного оксида графена.

of graphite oxide

Прим еча н и е — Процессы термического расслаивания и восстановления оксида графита (3.1.2.12) происходят одновременно.

3.2.1.18 синтез в газовой фазе: Процесс получения листов графена на

gas phase synthesis

подложке путем введения исходного углеродосодержащего материала в высокотемпературную газовую среду.

3.2.1.19 атомно-слоевое осаждение; АСО: Процесс получения одно

atomic layer

родных конформных пленок путем циклического осаждения исходных материалов на подложку в ходе самоограниченных химических реакций, позволяющих контролировать толщину нанесенного слоя.

deposition;

ALD

Прим еча н и е — В процессе АСО цикл осаждения исходных материалов, который должен включать не менее двух последовательных химических реакций, повторяют несколько раз до получения пленок нужной толщины.

[ISO/TS 80004-8:2013. статья 7.2.2]

  • 3.2.2 Термины и определения понятий, относящихся к процессам производства нанолент

    3.2.2.1 распаковывание углеродной нанотрубки: Способ изготовле

    carbon nanotube

    ния графеновой наноленты (3.1.1.4) путем расщепления углеродной нанотрубки вдоль ее длинной оси.

    unzipping

    3.2.2.2 выращивание по шаблону на подложке из карбида кремния:

    templated growth

    Процесс получения графеновой наноленты (3.1.1.4) путем ее формирования на подложке из карбида кремния (3.2.1.5) с использованием длинного узкого шаблона.

    on SiC

    3.2.2.3 выращивание по шаблону в процессе ХОГФ: Процесс получения графеновой наноленты (3.1.1.4) путем воспроизведения длинного, узкого шаблона в процессе ХОГФ (3.2.1.1).

    templated CVD growth

    3.2.2.4 выращивание по технологии «снизу вверх»: Процесс получения графеновой наноленты (3.1.1.4) путем связывания исходных прекурсоров с последующим циклодегидрированием.

    bottom-up precursor growth

    3.2.2.5 вырезание электронным пучком: Процесс получения графеновой наноленты (3.1.1.4) из слоя графена (3.1.2.1) по технологии «сверху вниз» методом травления с помощью электронно-лучевой литографии.

    electron beam lithographic patterning

  • 3.2.2.6 вырезание ионным пучком: Процесс получения графеновой ion beam lithographic наноленты (3.1.1.4) из слоя графена (3.1.2.1) по технологии «сверху вниз» patterning

методом травления с помощью ионно-лучевой литографии.

  • 3.3 Термины и определения понятий, относящихся к методам определения характеристик 20-материалов

    • 3.3.1 Термины и определения понятий, относящихся к методам определения структурных характеристик

      • 3.3.1.1 сканирующая зондовая микроскопия; СЗМ: Метод исследова- scanning-probe

ния объекта с помощью микроскопа, формирующего изображение объекта пу* microscopy;

тем механического перемещения зонда и регистрации взаимодействия между SPM

зондом и поверхностью объекта.

Примечания

  • 1 Термин «сканирующая зондовая микроскопия» является общим термином для таких понятий, как «атомносиловая микроскопия» (ACM) (3.3.1.2). «сканирующая оптическая микроскопия ближнего поля» (СОМБП), «сканирующая микроскопия ионной проводимости» (СМИП) и «сканирующая туннельная микроскопия» (СТМ) (3.3.1.3).

  • 2 С помощью микроскопов, применяемых в различных методах СЗМ. можно получать изображения объектов с пространственным разрешением от атомарного, например а СТМ. до 1 мкм. например в сканирующей гермо-микроскоп ин.

(ИСО 18115-2:2013. статья 3.30]

  • 3.3.1.2 атомно-силовая микроскопия; АСМ (Нрк. сканирующая силовая atomic force

микроскопия: ССМ): Метод исследования объекта с помощью микроскопа. microscopy;

формирующего изображение объекта в результате регистрации силы взаимо* AFM

действия зондового датчика (кантилевера) с поверхностью объекта в процессе сканирования.

Примечания

  • 1 С помощью АСМ можно исследовать объекты из проводниковых и диэлектрических материалов.

  • 2 В процессе работы в некоторых атомно-силовых микроскопах (АСМ) перемещают образец в направлении осей х. у. I. а кантилевер остается неподвижным, в других АСМ перемещают кантилевер, оставляя неподвижным образец.

  • 3 С помощью АСМ можно выполнять измерения в вакуумной, жидкой или контролируемой газовой средах и исследовать объекты с атомарным разрешением в зависимости от образца, размера кантилевера и кривизны его острия, а также соответствующих настроек для получения изображений.

  • 4 С помощью АСМ в процессе сканирования регистрируют силы, действующие на кантилевер, например продольные и поперечные силы, силы трения и сдвига. Методы АСМ имеют наименования в зависимости от регистрируемой силы, например поперечно-силовая микроскопия. Термин «атомно-силовая микроскопия» является общим гермином для всех понятий методов силовой микроскопии.

  • 5 АСМ регистрирует в конкретных точках силы, действующие на кантилевер со стороны поверхности объекта. и из массива пикселей генерирует изображение объекта.

  • 6 Для исследования нанообъектов применяют АСМ с эффективным радиусом острия кантилевера менее 100 нм. В зависимости от материала исследуемого объекта суммарная сила между острием и объектом должна быть приблизительно 0.1 мкН. в противном случае может произойти необратимая деформация поверхности объекта и повреждение острия кантилевера.

[ИСО 18115-2:2013. статья 3.2)

  • 3.3.1.3 сканирующая туннельная микроскопия; СТМ: СЗМ. применяв- scanning tunnelling

мая для исследования рельефа поверхности объекта с помощью микроскопа. microscopy;

формирующего изображение путем регистрации данных о туннелировании STM

носителей заряда сквозь промежуток между исследуемым токопроводящим

объектом и сканирующим его поверхность токопроводящим зондом.

Примечания

  • 1 С помощью С ГМ можно аыпотять измерения в вакуумной. жидкой или контролируемой газовой средах, исследовать объекты с атомарным разрешением в зависимости от образца и кривизны острия зонда и получать информацию о плотности состояний атомов поверхности объекта.

  • 2 Изображения могут быть сформированы на основе данных о высоте рельефа поверхности объекта при постоянных значениях туннельного тока или о туннельном токе при постоянных значениях высоты рельефа поверхности объекта, а также на основе других данных в зависимости от режимов взаимодействия зонда и поверхности исследуемого объекта.

  • 3 С помощью СТМ можно получить информацию о локальной туннельной проводимости (туннельной плотности состояний) исследуемого объекта. Следует учитывать, что при изменении положения зонда относительно поверхности объекта получают отличные друг от друга изображения рельефа одной и той же поверхности.

[ИСО 18115-2:2013, статья 3.34)

  • 3.3.1.4 растровая электронная микроскопия; РЭМ (Нрк. сканирующая электронная микроскопия: СЭМ): Метод исследования структуры, состава и формы объекта с помощью микроскопа, формирующего изображение объекта путем сканирования его поверхности электронным зондом (электронным пучком) и регистрации характеристик вторичных процессов, индуцируемых электронным зондом (например, вторичная электронная эмиссия, обратное рассеяние электронов и рентгеновское излучение).

    scanning electron microscopy; SEM


    transmission electron microscopy; ТЕМ


    Raman spectroscopy


[ISO/TS 80004-6:2013. статья 3.5.5)

  • 3.3.1.5 просвечивающая электронная микроскопия; ПЭМ: Метод исследования объекта с помощью микроскопа, формирующего изображение объекта или его дифракционной картины электронным пучком (электронным зондом), проходящим сквозь этот объект и взаимодействующим с ним.

[ISO/TS 80004-6:2013, статья 3.5.6)

  • 3.3.1.6 спектроскопия комбинационного рассеяния света: Метод исследования энергетических уровней молекул вещества, основанный на явлении неупругого рассеяния оптического излучения на молекулах вещества, облученного моноэнергетическим ионизирующим излучением, сопровождающемся переходом рассеивающих молекул на другие колебательные и вращательные уровни энергии.

(ИСО 18115-2:2013. статья 5.129. определение термина изменено путем объединения с определением термина статьи 5.128]

  • 3.3.1.7 фотолюминесцентная спектроскопия; [ФЛ-спектроскопия]: photoluminescence

Метод исследования объекта, основанный на изучении спектров электро- spectroscopy:

магнитного излучения, возникающего в результате поглощения и испускания PL spectroscopy

фотонов исследуемым объектом.

(1SO/TS 80004-6:2013, статья 4.4)

  • 3.3.1.8 дифракция рентгеновского излучения: Явление рассеяния X-ray diffraction;

рентгеновского излучения в результате взаимодействия с электронами веще- XRD

ства, лежащее в основе метода рентгеноструктурного анализа, в котором из

сформированной дифракционной картины получают информацию о структуре исследуемого объекта.

Прим еча н и е — С помощью метода рентгенострухтурного анализа можно определить размеры области когерентного рассеяния объекта.

(1SO/TS 80004-6:2013, статья 5.2.1)

  • 3.3.1.9 микроскопия медленных электронов; ММЭ: Метод исследо- low energy electron

вания объекта с помощью микроскопа, формирующего изображение объекта microscopy;

или его дифракционной картины упруго отраженными электронами низких LEEM

энергий, генерируемыми электронным пучком без сканирования поверхности

объекта.

Примечания

  • 1 ММЭ обычно применяют для получения информации об объектах, имеющих ровные чистые поверхности.

  • 2 В ММЭ первичные электроны энергией от 1 до 100 эВ попадают на исследуемый объект, а отраженные электроны формируют увеличенное изображение поверхности этого объекта.

[ISO/TS 80004-6:2013. статья 3.5.8]

  • 3.3.1.10 дифракция медленных электронов; ДМЭ: Явление упругого low energy electron

рассеяния электронов низких энергий от поверхности исследуемого объекта. diffraction;

лежащее в основе метода получения информации о структуре монокристалла LEED

из сформированной дифракционной картины.

Примечание — Расстояние между атомами определяют путем измерения расстояния между пятнами на дифракционной картине.

  • 3.3.2 Термины и определения понятий, относящихся к методам химического анализа

    • 3.3.2.1 электронная Оже-спектроскопия; ЭОС: Метод исследования Auger electron

объекта с помощью электронного спектрометра, основанный на регистрации spectroscopy;

энергетических спектров Оже-электронов, испускаемых с поверхности объ- AES

екта.

Примечание — В ЭОС в качестве ионизирующего излучения используют электронные пучки с энергией от 2 до 30 кэВ. В ЭОС объект также облучают ионами или применяют рентгеновское излучение. В случае применения в ЭОС рентгеновского излучения энергию Оже-электронов отсчитывают относительно уровня Ферми. а при применении электронного лучка — относительно уровня Ферми или уровня вакуума. В ЭОС регистрируют энергетические спектры Оже-электронов и осуществляют дифференцирование электрическими методами непосредственно в процессе записи спектров.

[ISO/TS 80004-6:2013. статья 4.16]

  • 3.3.2.2 рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия; РФЭС: Метод X-ray photoelectron

исследования объекта с помощью электронного спектрометра, основанный на spectroscopy;

регистрации энергетических спектров фотоэлектронов и Оже-электронов, ис- XPS

пускаемых с поверхности объекта, облученного рентгеновским излучением.

Примечание — В лабораторных электронных спектрометрах для РФЭС рентгеновское излучение создается бомбардировкой мишени въюокоэнергетическими электронами. Обычные материалы мишени — это магний (Мд) и алюминий {At), обеспечивающие излучение фотонов с энергией 1253.6 и 1486.6 эВ соответственно. В настоящее время существуют электронные спектрометры, в которых используют мишени из других материалов. Также в РФЭС применяют источнмси синхротронного излучения.

[ISO/TS 80004-6:2013. статья 4.18]

  • 3.3.2.3 спектроскопия характеристических потерь энергии электро- electron energy loss

нами; СХПЭЭ: Метод исследования объекта с помощью электронного спек- spectroscopy;

трометра. основанный на регистрации энергетических спектров неупруго EELS

рассеянных электронов, испускаемых моноэнергетическим источником и

потерявших фиксированные порции энергии в процессе взаимодействия с объектом.

Примечания

  • 1 Значения энергетических спектров электронов, полученные с помощью СХПЭЭ. будут близки к значениям, полученным с помощью электронной Оже-спектроскопии (ЭОС) (3.3.2.1) или рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС) (3.3.2.2). а пики характеристических потерь энергии электронов расположены вблизи пика упруго отраженных электронов.

  • 2 Значения энергетических спектров неупруго рассеянных электронов зависят от энергии электронного пучка, утла его падения на поверхность исследуемого объекта, угла рассеяния электронов и свойств исследуемого объекта.

(1SO/TS 80004-6:2013. статья 4.14}

  • 3.3.2.4 энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия; ЭДРС: Метод исследования объекта, основанный на регистрации энергетических спектров отдельных фотонов и их числа и построении цифровой гистограммы, описывающей распределение интенсивности рентгеновского излучения по энергии фотонов.

    energy-dispersive X-ray spectroscopy;

    EDS; EDX


    thermal gravimetry;

    TG


[ISO/TS 80004-6:2013, статья 4.21}

  • 3.3.2.5 термогравиметрия; ТГ: Метод измерения массы вещества, основанный на регистрации изменения его массы в зависимости от температуры или времени при нагревании в заданной среде с регулируемой скоростью.

(ISO/TS 80004-6:2013. статья 5.1.2. В ISO/TS 80004-13:2017 наименование термина изменено с «thermogravimetry» на «thermal gravimetry»]

  • 3.3.2.6 масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой; inductively coupled

ИСП-МС: Метод исследования объекта с помощью масс-спектрометра, осмо- plasma mass

ванный на регистрации отдельных ионов и их потоков, испускаемых объектом. spectrometry;

пропущенным в виде аэрозоля через индуктивно связанную аргоновую плаз- ICP-MS

му, образованную специальной горелкой и проходящую внутри высокочастотной катушки индуктивности.

[ISO/TS 80004-6:2013, статья 4.22]

3.3.3 Термины и определения понятий, относящихся к методам определения электрических характеристик

  • 3.3.3.1 четырехзондовый метод [четырехточечный метод): Метод four-terminal sensing; измерения электрического сопротивления, полного сопротивления и удельной four point probe электрической проводимости тонких пленок с применением двух пар токопро- method

водящих электродов.

Прим еча н и е — Данным методом можно выполнять измерения с минимальными временными затратами и практически в любой лаборатории.

  • 3.3.3.2 образец графена для метода эффекта Холла: Слой графена

    graphene Hall bar setup

    Kelvin-probe force microscopy; KPFM


  • (3.1.2.1) с контактами, расположенный соответствующим образом для выполнения измерений методом эффекта Холла.

  • 3.3.3.3 Кельвик-зондовая силовая микроскопия; КЗСМ: Вид метода АСМ с применением зонда с токопроводящим наконечником для измерений пространственных или временных изменений контактной разности электрических потенциалов между наконечником и поверхностью образца при динамических воздействиях.

Примечание — Изменение контактной разности электрических потенциалов зависит от изменения работы выхода поверхности образца.

[ИСО 18115-2:2013, статья 3.12]

  • 3.3.3.4 ультрафиолетовая фотоэлектронная спектроскопия; УФЭС: Метод исследования объекта с помощью электронного спектрометра, основанный на регистрации энергетических спектров фотоэлектронов, испускаемых с поверхности объекта, облученного ультрафиолетовым излучением.

    ultraviolet photoelectron spectroscopy;

    UPS


Примечание — В лабораторных электронных спектрометрах для УФЭС в качестве источника ультрафиолетового излучения используют газоразрядные лампы, чаще всего гелиевые. В этих источниках, в зависимости от давления газа и тока разряда, генерируется одна из двух интенсивных линий с энергией фотонов 21.2 эВ (Не I) и 40.8 эВ (Не II). Также в УФЭС применяют источники синхротронного излучения.

[ИСО 18115-1:2013, статья 4.22]

  • 3.3.3.5 фотоэмиссионная спектроскопия с угловым разрешением; ФЭСУР: Вид метода УФЭС (3.3.3.4) с применением спектрометра с угловым разрешением для определения электронных свойств и характеристик поверхности объекта.

    angle resolved photoemission spectroscopy;

    ARPES

    photoelectron emission microscopy;

    РЕЕМ


  • 3.3.3.6 фотоэлектронная эмиссионная микроскопия; ФЭЭМ: Метод исследования объекта с помощью эмиссионного микроскопа, основанный на регистрации изображения поверхности образца, сформированного фотоэмис-сионным сигналом, с высоким пространственным (50 нм) и спектроскопическим (100 мэВ) разрешением.

Примечания

  • 1 Данный метод аналогичен ФЭСУР. но отличается более высоким пространственным разрешением (одибгм-зительно 50 нм). Спектроскопическое разрешение в ФЭСУР составляет таюке приблизительно 100 мэВ.

  • 2 В данном методе применяют лабораторные источники ультрафиолетового и рентгеновского излучения. Для переменных энергий используют синхротронное излучение.

  • 3.3.3.7 бесконтактный микроволновый метод: Метод измерения no- non-contact

верхностной проводимости или поверхностного сопротивления, основанный microwave method на регистрации изменения резонансной частоты и добротности резонатора, в котором размещают образец.

Примечание — Данным методом получают результаты измерений с минимальными затратами времени.

3.4 Термины и определения понятий, относящихся к характеристикам и свойствам 20-материалов

  • 3.4.1 Термины и определения понятий, относящихся к структурным и размерным характеристикам и свойствам 20-материалов

  • 3.4.1.1 дефект 20-материала: Место, в котором происходит нарушение defect

периодичности в строении кристаллической решетки 20-материала (3.1.1.1).

  • 3.4.1.2 точечный дефект 20-материала: Дефект (3.3.1.1), возникающий point defect

только в конкретном месте или около конкретного места кристаллической

решетки 20-материала (3.1.1.1).

Примечание — К точечным дефектам, как правило, относят наличие отсутствующих, сдвинутых или отличных от других атомов, создающих «вакансию» или «вакансии», а также наличие дополнительных (внутренние дефекты) или замешакицих атомов.

  • 3.4.1.3 дефект типа «вакансия» 20-материала: Дефект (3.4.1.1) в слое vacancy defect 20-материала (3.1.1.5), возникающий вследствие отсутствия одного или нескольких атомов в кристаллической решетке.

  • 3.4.1.4 дефект типа «замещение» 20-материала: Дефект (3.4.1.1). еоз- substitution defect никающий вследствие замены атома другим атомом в периодической решетке

20-материала (3.1.1.1).

  • 3.4.1.5 линейный дефект 20-материала: Дефект (3.4.1.1). возникающий вдоль линии атомов и вызывающий смещение ряда в решетке 20-материала (3.1.1.1).

  • 3.4.1.6 дефект плоскости 20-материала: Дефект (3.4.1.1). возникающий вследствие нарушения последовательности расположения слоев (3.1.1.5) 20-материала (3.1.1.1).

  • 3.4.1.7 дефект 8р3-связи атома в 20-материале: Дефект (3.4.1.1) графена. возникающий вследствие наличия дополнительных атомов вне плоскости слоя графена (3.1.2.1), приводящего к$р3-гибридизации атомов углерода.

  • 3.4.1.8 межзеренная граница 20-материала: Внутрислоевая граница раздела между двумя или более кристаллическими доменами 20-материала

  • (3.1.1.1). на которой происходит изменение кристаллографического направления решетки.

  • 3.4.1.9 дефект типа «дислокация» 20-материала: Дефект, возникающий вследствие отклонения положения атомов относительно друг друга в периодической решетке 20-материала (3.1.1.1).

    tine defect


    planar defect


    sp3 bonded adatom defect


    grain boundary


    dislocation defect


    Bernal stacking;

    АВ stacking


  • 3.4.1.10 упаковка Берналя [АВ-упаковка]: Расположение слоев 20-материала (3.1.1.5) друг относительно друга таким образом, что соседние слои имеют только половину своих атомов, расположенных эквивалентно в неплоскостном направлении, причем каждый третий слой находится в том же положении, что и во вне плоскости оси.

Примечание — В 20-материале при данном расположении слоев второй слой горизонтально смещен относительно первого слоя на половину постоянной решетки.

3.4.1.11 ромбоэдрическая упаковка [ABC-упаковка]: Расположение слоев 20-материала (3.1.1.5), представляющее собой чередующиеся слои, где второй слой смещен в плоскости относительно первого слоя на половину


rtiombohedral stacking; ABC stacking


постоянной решетки, а третий слой смещен горизонтально в том же направлении таким образом, что каждый четвертый слой расположен в том же положении на вертикальной оси.

Прим вча нив — 8 20-материале такая трехслойная система может повторяться. Слои уложены друг на друга по вертикальной оси таким образом, что соседние слои имеют только половину своих атомов, расположенных эквивалентно.

  • 3.4.1.12 угол упаковки: Угол, измеренный в горизонтальной плоскости stacking angle

между ориентациями Двух слоев (3.1.1.5) 20-материала (3.1.1.1), которые

уложены вертикально друг на друга.

  • 3.4.1.13 турбостратическая упаковка: Расположение слоев (3.1.1.5) tufbostratic stacking 20-материала (3.1.1.1), отличное от упаковки Берналя (3.4.1.10) или ромбоэдрической упаковки (3.4.1.11), с относительным углом упаковки (3.4.1.12)

между слоями, не позволяющим создавать семейства плоскостей атомов, не параллельных основной плоскости, так как уложенные друг в друга слои имеют относительный и случайный угол вращения или соответствующее вращение между слоями.

Примечание — Как правило, единственный дифракционными пиками с тремя индексами Миллера, наблюдаемыми на дифракционных картинах (3.3.1.8), являются пики 001 (002, 004 и т. д.), остальные — только с двумя индексами (как правило. 10 и 11).

  • 3.4.1.14 размеры домена: Линейные размеры одной когерентной кри- domain size

сталлической области в слое (3.1.1.5) 20-материала (3.1.1.1).

Примечания

  • 1 Термины «размеры зерна» и «размеры кристаллитов» являются синонимами термина «размеры домена».

  • 2 Если форма домена является приблизительно круглой, то его размер, как правило, определяют как эквивалентный диаметр, если нет. то выполняют измерения по осям х. у и перпендикулярно к самой длинной его стороне.

  • 3 Если размеры домена определяют как эквивалентный диаметр, то термин «размеры домена» является синонимом термина «диаметр кристаллита» (La), который обозначает линейные размеры кристалла или области кристаллита, например, измеренные методами рентгеноструктурного анализа или спектроскопией комбинационного рассеяния света (3.3.1.6).

  • 3.4.1.15 линейные размеры [размеры чешуйки): Горизонтальные раз- lateral size;

меры 20-материала (3.1.1.1) в виде чешуйки. flake size

Примечание — Если форма чешуйки является приблизительно круглой, то ее размер, как правило, определяют как эквивалентный диаметр, если нет. то выполняют измерения по осям х. у и перпендикулярно к самой длинной его стороне.

  • 3.4.1.16 вспомогательный слой: Слой (3.1.1.5) материала между под- buffer layer

ложкой и 20-материалом (3.1.1.1). предназначенный для обеспечения возможности определения заданных свойств 20-материала.

Примечание — Материал вспомогательного слоя, как правило, обладает другими свойствами, отличными от материала подложки и исследуемого 20-материала (3.1.1.1). Как правило, вспомогательный слой используют для определения различий в кристаллографических структурах материала подложки и исследуемого 20-материала.

  • 3.4.1.17 дефект Стоуна-Уэйлса 20-материала: Дефект периодичности Stone-Wales defect кристаллической решетки 20-материала, представляющий собой изменение

связи двух тт-свяэанных атомов углерода, возникающее благодаря повороту атомов на 90е относительно средней точки их связи, вследствие чего происходит замена четырех соседних шестиугольных ячеек на две пятиугольные и две семиугольные ячейки.

  • 3.4.2 Термины и определения понятий, относящихся к химическим процессам, воздействующим на характеристики и свойства 20-материалов

  • 3.4.2.1 загрязнение поверхности: Посторонний материал, как правило. surface contamination возникающий на поверхности образца и не характерный для этого образца

и/или исследуемого процесса, или возникающий в результате воздействия на образец конкретных сред, отличных от тех. которые имеют отношение к исходной поверхности образца или исследуемому процессу.

Примечание — Как правило, к обычным загрязнениям поверхности относят углеводороды и воду. Химические реакции, происходящие между образцом, углеводородами/аодой и окружающей средой, могут привести к появлению в образце широкого спектра продуктов окисления и др.

[ИСО 18115-1:2013, статья 4.459]

  • 3.4.2.2 загрязнение при перемещении: Загрязнение поверхности transfer residue

  • (3.4.2.1) 20-материала (3.1.1.1), которое возникает после его перемещения с

одной подложки на другую.

Примечание — Например, загрязнение графена может произойти из-за инструментов из полимерных материалов, применяемых для его перемещения с металлической подложки, на которой он был синтезирован методом ХОГВ (3.2.1.1). на другую подложку.

  • 3.4.2.3 легирование: Метод внесения небольшого количества другого doping

материала в основной материал с целью изменения свойств.

[МЭК 62341-1-2:2014. статья 2.2.10]

  • 3.4.2.4 химическое легирование 20-материала: Легирование (3.4.2.3) chemical doping 20-материала (3.1.1.1) путем воздействия на него химических веществ, отличных от веществ, составляющих 20-материал.

Примечания

  • 1 В процессе химического легирования происходит замещение атомов в решетке или физическое адсорбирование неорганических или органических молекул на поверхности.

  • 2 Как правило, химическое легирование применяют для придания 20-мзтериалу заданных электронных свойств или требуемой химической реактивности.

  • 3.4.2.5 электрохимическое легирование 20-материала: Легирование electrochemical doping (3.4.2.3) 20-материала (3.1.1.1} путем воздействия на него электрохимической

средой.

  • 3.4.2.6 легирование материалом подложки 20-материала: Легироеа- substrate induced

ние (3.4.2.3) 20-материала (3.1.1.1). происходящее из-за наличия подложки. doping

  • 3.4.2.7 содержание кислорода в 20-материале: Общее количество oxygen content

кислорода в 20-материале (3.1.1.1).

  • 3.4.3 Термины и определения понятий, относящихся к оптическим и электрическим характеристикам и свойствам 20-материалов

  • 3.4.3.1 интерференционный эффект подложки: Эффект, позволяю- substrate interference

щий идентифицировать одно- или малослойные 20-материалы (3.1.1.1) на effects

кремниевых подложках с оксидным слоем определенной толщины вследствие

изменения наблюдаемого интерференционного цвета.

  • 3.4.3.2 аномальный квантовый эффект Холла: Эффект, влияющий на anomalous quantum

квантование удельного сопротивления Холла и напрямую зависящий от на- Hall effect

магниченности материала.

Прим еча ние — Аномальный квантовый эффект Холла значительно превышает нормальный квантовый эффект Холла.

  • 3.4.3.3 дробный квантовый эффект Холла: Явление, в котором fractional quantum

проводимость Холла квантована в дробных числах e2/h. Hall effect

Прим еча ние — Величина е2/Ь составляет половину кванта проводимости Go.

  • 4 Обозначения и сокращения

В настоящем стандарте применены следующие обозначения и сокращения:

ВОГ — восстановленный оксид графена;

ГНП — графеновая нанопластина;

ОГ — оксид графена.

ХОГФ — химическое осаждение из газовой фазы;

FL — малослойный;

FLG — малослойный графен;

hBN — гексагональный нитрид бора;

1L — монослой/однослойный;

1LG — слой графена/однослойный графен/монослой графена;

2D — двухмерный;

2L — двухслойный:

2LG — двухслойный графен;

3L — трехслойный;

3LG — трехслойный графен.

Алфавитный указатель терминов на русском языке

абляция лазерная

3.2.1.11

АВ-упаковка

3.4.1.10

АВС-упаковка

3.4.1.11

агрегат

3.1.1.7

АСМ

3.3.1.2

АСО

3.2.1.19

ВОГ

3.1.2.14

выращивание в спиртовой среде

3.2.1.8

выращивание на подложке из карбида кремния

3.2.1.5

выращивание по технологии «снизу вверх»

3.2.2.4

выращивание по шаблону в процессе ХОГФ

3.2.2.3

выращивание по шаблону на подложке из карбида кремния

3.2.2.2

вырезание ионным пучком

3.2.2.6

вырезание электронным пучком

3.2.2.5

ГНП

3.1.2.11

граница 20-материала межзеренная

3.4.1.8

графан

3.1.2.3

графен

3.1.2.1

графен двухслойный

3.1.2.6

графен двухслойный скрученный

3.1.2.7

графен двухслойный турбостатический

3.1.2.7

графен малослойный

3.1.2.10

графен малослойный скрученный

3.1.2.8

графен однослойный

3.1.2.1

графен трехслойный

3.1.2.9

графен эпитаксиальный

3.1.2.5

графит

3.1.2.2

дефект 20-материала

3.4.1.1

дефект 20-материала линейный

3.4.1.5

дефект плоскости 20-материала

3.4.1.6

дефект Стоуна-Уэйлса 20-материала

3.4.1.17

дефект типа «вакансия» 20-материала

3.4.1.3

дефект типа «дислокация» 20-материала

3.4.1.9

дефект типа «замещение» 20-материала

3.4.1.4

дефект 20-материала точечный дефект sp3-связи атома в 20-материале

3.4.1.2

3.4.1.7

дифракция медленных электронов

3.3.1.10

дифракция рентгеновского излучения

3.3.1.8

ДМЭ

3.3.1.10

загрязнение поверхности

3.4.2.1

загрязнение при перемещении

3.4.2.2

ИСП-МС

3.3J.6

КЗСМ

З.З.З.З

легирование

3.4.2.3

легирование материалом подложки 20-материала

3.4.2.6

легирование 20-материала химическое

3.4.2.4

легирование 20-материала электрохимическое

3.4.2.5

масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой

3.3.2.6

материал двухмерный

3.1.1.1

метод микроволновый бесконтактный

3.3.3.7

метод Хаммерса

3.2.1.16

метод четырехзондовый

3.3.3.1

метод четырехточечный

3.3.3.1

микроскопия атомно-силовая

3.3.1.2

микроскопия зондовая сканирующая

3.3.1.1

микроскопия медленных электронов

3.3.1.9

микроскопия силовая Кельвин-зондовая

З.З.З.З

микроскопия силовая сканирующая

3.3.1.2

микроскопия туннельная сканирующая

3.3.1.3

микроскопия электронная просвечивающая

3.3.1.5

микроскопия электронная растровая

3.3.1.4

микроскопия электронная сканирующая

3.3.1.4

микроскопия эмиссионная фотоэлектронная

3.3.3.6

ММЭ

3.3.1.9

монослой графена

3.1.2.1

нанолента

3.1.1.4

нанолист

3.1.1.3

нанопластина

3.1.1.2

нанолластина графеновая

3.1.2.11

нанофольга

3.1.1.3

образец графена для метода эффекта Холла

3.3.3.2

ОГ

3.1.2.13

Оже-спектросколия электронная

3.3J.1

окисление графита

3.2.1.15

оксид графена

3.1.2.13

оксид графена восстановленный

3.1.2.14

оксид графита

3.1.2.12

осаждение атомно-слоевое

3.2.1.19

осаждение графена

3.2.1.6

осаждение из газовой фазы химическое

3.2.1.1

перфторографан

3.1.2.4

ПЭМ

3.3.1.5

размеры домена

3.4.1.14

размеры линейные

3.4.1.15

размеры чешуйки

3.4.1.15

распаковывание углеродной нанотрубки

3.2.2.1

расслаивание жидкофазное

3.2.1.4

расслаивание интеркаляционное химическое

3.2.1.13

расслаивание механическое

3.2.1.3

расслаивание оксида графита термическое

3.2.1.17

расслаивание электрохимическое

3.2.1.14

РФЭС

3.3.2.2

РЭМ

3.3.1.4

СЗМ

3.3.1.1

синтез в газовой фазе

3.2.1.18

синтез графена химический

3.2.1.7

слой

3.1.1.5

слой вспомогательный

3.4.1.16

слой графена

3.1.2.1

содержание кислорода в 20-материале

3.4.2.7

спектроскопия комбинационного рассеяния света

3.3.1.6

спектроскопия рентгеновская энергодисперсионная

3.3.2.4

спектроскопия с угловым разрешением фотоэмиссионная

3.3.3.5

спектроскопия фотолюминесцентная

3.3.1.7

спектроскопия фотоэлектронная рентгеновская

3.3.2.2

спектроскопия фотоэлектронная ультрафиолетовая

3.3.3.4

спектроскопия характеристических потерь энергии электронами

3.3.2.3

сращивание анодное

3.2.1.10

ССМ

3.3.1.2

СТМ

3.3.1.3

схпээ

3.32.3

СЭМ

3.3.1.4

тг

3.3.2.5

термограеиметрия

3.32.5

технология рулонная

3.2.1.2

точка квантовая

3.1.1.6

угол упаковки

3.4.1.12

упаковка Берналя

3.4.1.10

упаковка ромбоэдрическая

3.4.1.11

упаковка турбостратическая

3.4.1.13

УФЭС

3.3.3.4

ФЛ-спектроскопия

3.3.1.7

ФЭСУР

3.3.3.5

ФЭЭМ

3.3.3.6

ХОГФ

3.2.1.1

фоторасслаивание

3.2.1.12

ЭДРС

3.32.4

ЭОС

3.3.2.1

эпитаксия молекулярно-лучевая

3.2.1.9

эффект подложки интерференционный

3.4.3.1

эффект Холла квантовый аномальный

3.4.3.2

эффект Холла квантовый дробный

3.4.3.3

FLG-фафен

3.1.2.10

20-гетероструктура

3.1.3.1

20-гетероструктура вертикальная

3.1.3.2

20-гетероструктура плоскостная

3.1.3.3

20-материал

3.1.1.1

2LG

3.12.6

3LG

3.12.9

Алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке

АВ stacking

3.4.1.10

ABC stacking

3.4.1.11

AES

3.3.2.1

AFM

3.3.1.2

aggregate

3.1.1.7

ALD

3.2.1.19

alcohol precursor growth

3.2.1.8

angle resolved photoemission spectroscopy

3.3.3.5

anodic bonding

3.2.1.10

anomalous quantum Hall effect

3.4.3.2

ARPES

3.3.3.5

atomic force microscopy

3.3.1.2

atomic layer deposition

3.2.1.19

Auger electron spectroscopy

3.3.2.1

Bernal stacking

3.4.1.10

bilayer graphene

3.1.2.6

bottom-up precursor growth

3.2.2.4

buffer layer

3.4.1.16

carbon nanotube unzipping

3.2.2.1

chemical doping

3.4.2.3

chemical synthesis

3.2.1.7

chemical vapour deposition

3.2.1.1

CVD

3.2.1.1

defect

3.4.1.1

dislocation defect

3.4.1.9

domain size

3.4.1.14

doping

3.4.2.3

EDS

3.3.2.4

EDX

3.3.2.4

EELS

3.3.2.3

electrochemical doping

3.4.2.5

electrochemical exfoliation

3.2.1.14

electron beam lithographic patterning

3.2.2.5

electron energy loss spectroscopy

3.3.2.3

energy-drsperstve X-ray spectroscopy

3.3.2.4

epitaxial graphene

3.1.2.5

exfoliation via chemical intercalation

3.2.1.13

few-layer graphene

3.1.2.10

flake size

3.4.1.15

FLG

3.1.2.10

four point probe method

3.3.3.1

four-terminal sensing

3.3.3.1

fractional quantum Hall effect

3.4.3.3

gas phase synthesis

3.2.1.18

GNP

3.2.11

GO

3.1.2.13

grain boundary

3.4.1.8

graphane

3.1.2.3

graphene

3.1.2.1

graphene Hall bar setup

3.3.3.2

graphene layer

3.1.2.1

graphene nanoplate

3.2.11

graphene nanoplatelet

3.1.2.11

graphene oxide

3.1.2.13

graphene precipitation

3.2.1.6

graphite

3.1.2.2

graphite oxidation

3.2.1.15

graphite oxide

3.1.2.12

growth on silicon carbide

3.2.1.5

Hummers' method

3.2.1.16

ICP-MS

3.3J.6

inductively coupled plasma mass spectrometry

3.3.2.6

ion beam lithographic patterning

3.22.6

Kelvin-probe force microscopy

3.3.3.3

KPFM

3.3.3.3

taser ablation

3.2.1.11

lateral size

3.4.1.15

layer

3.1.1.5

LEED

3.3.1.10

LEEM

3.3.1.9

line defect

3.4.1.5

liquid-phase exfoliation

3.2.1.4

low energy electron diffraction

3.3.1.10

low energy electron microscopy

3.3.1.9

MBE

3.2.1.9

mechanical exfoliation

3.2.1.3

molecular beam epitaxy

3.2.1.9

monolayer graphene

3.1.2.1

nanofoil

3.1.1.3

nanoplate

3.1.1.2

nanoribbon

3.1.1.4

nanosheet

3.1.1.3

nanotape

3.1.1.4

non-contact microwave method

3.3.3.7

oxygen content

3.4.2.7

РЕЕМ

3.3.3.6

perfluorographane

3.1.2.4

photoelectron emission microscopy

3.3.3.6

photoexfoliation

3.2.1.12

photoluminescence spectroscopy

3.3.1.7

planar defect

3.4.1.6

PL spectroscopy

3.3.1.7

point defect

3.4.1.2

quantum dot

3.1.1.6

Raman spectroscopy

3.3.1.6

reduced graphene oxide

3.1.2.14

rGO

3.1.2.14

rhombohedral stacking

3.4.1.11

rolMo-roS production

3.2.1.2

R2R production

3.2.1.2

scanning electron microscopy

3.3.1.4

scanning-probe microscopy

3.3.1.1

scanning tunnelling microscopy

3.3.1.3

SEM

3.3.1.4

single-layer graphene

3.1.2.1

SPM

3.3.1.1

sp3 bonded adatom defect

3.4.1.7

stacking angle

3.4.1.12

STM

3.3.1.3

Stone-Wales defect

3.4.1.17

substitution defect

3.4.1.4

substrate induced doping

3.42.6

substrate interference effects

3.4.3.1

surface contamination

3.4.2.1

tBLG

3.1.2.7

ТЕМ

3.3.1.5

templated CVD growth

3.22.3

templated growth on SiC

3.2.2.2

TG

3.3.2.5

thermal exfoliation of graphite oxide

3.2.1.17

thermal gravimetry

3.32.5

transfer residue

3.4.2.2

transmission electron microscopy

3.3.1.5

trilayer graphene

3.1.2.9

turbostratic bilayer graphene

3.1.2.7

turbostratic stacking

3.4.1.13

twisted bilayer graphene

3.12.7

twisted few-layer graphene

3.12.8

two-dimensional material

3.1.1.1

t(n+m)LG

3.12.8

t2LG

3.12.7

ultraviolet photoelectron spectroscopy

3.3.3.4

UPS

3.3.3.4

vacancy defect

3.4.1.3

XPS

3.32.2

X-ray diffraction

3.3.1.8

X-ray photoelectron spectroscopy

3.32.2

XRD

3.3.1.8

2D heterostructure

3.1.3.1

2D in-plane heterostructure

3.1.3.3

2D vertical heterostructure

3.1.32

2LG

3.12.6

3LG

3.12.9

2D material

3.1.1.1

Библиография

ISO 18115-1:2013

Surface chemical analysis — Vocabulary — Part 1: General terms and terms used in spectroscopy {Химический анализ поверхности. Словарь. Часть 1. Общие термины и термины, используемые в спектроскопии)

ISO 18115-2:2013

Surface chemical analysts — Vocabulary—Part 2: Terms used in scanning probe microscopy (Химический анализ поверхности. Словарь. Часть 2. Термины, используемые в растровой микроскопии)

ISCVTS 80004-2:2015

Nanotechnologies — Vocabulary — Part 2: Nano-objects (Нанотехнологии. Словарь. Часть 2. Нанообъекгы)

ISO/TS 80004-3:2010

Nanotechnologies — Vocabulary — Part 3: Carbon nano-objects (Нанотехнологии.

Словарь. Часть 3. Углеродные нанообъекты)

ISO/FS 80004-6:2013

Nanotechnologies — Vocabulary — Part 6: Nano-object characterization {Нанотехнологии. Словарь. Часть 6. Определение характеристик нанообъектов)

ISO/TS 80004-8:2013

Nanotechnologies — Vocabulary — Part 8: Nanomanufacturing processes {Нанотехнологии. Словарь. Часть 8. Нанотехнологические процессы производства)

ISOjTS 80004-11:2017

Nanotechnologies — Vocabulary— Part 11: Nanolayer, nanocoating, nanofilm, and related terms processes (Нанотехнологии. Словарь. Часть 11. Нанослой, нанолокрытие, нанопленка и связанные с ними термины)

ISO/TS 80004-12:2016

Nanotechnologies — Vocabulary — Part 12: Quantum phenomena in nanotechnology (Нанотехнологии. Словарь. Часть 12. Квантовые явления в нанотехнологиях)

IEC 62341-1-2:2014

Organic light emitting diode (OLEO) displays — Part 1-2: Terminology and letter symbols (Дисплеи на органических светоизлучающих диодах (OLED). Часть 1-2. Терминология и буквенные обозначения)

Partoens В.. & Peelers F.M. From graphene to graphite: Electronic structure around the К point Phys. Rev. B. 2006. 74 p. 075404

Hummers W.S.. & Offeman R.E. Preparation of Graphitic Oxide. Journal of the American Chemical Society. 1956. 80 (6):1339

УДК 53.04:006.354 ОКС 01.040.07

07.120

Ключевые слова: нанотехнологии, графен, двухмерные материалы, термины и определения, нанопластина. графан, слой графена

Редактор Л.В. Каретникова Технический редактор И.Е. Черепкова Корректор М.И. Першина Компьютерная верстка М.В. Лебедевой

Сдано в набор 20.11.2020. Подписано а почать 01.12.2020. Формат 60*84%. Гарнитура Ариал. Усл. печ. л. 3.72. Уч.-им. л. 3.16.

Подготовлено на основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандарта

Создано о единичном исполнении по ФГУП кСТАНДАРТИНФОРМ* . 117418 Москва. Нахимовский пр-т. д. 31. к. 2. nfo@gosl«n<o.ru

Превью ПНСТ 500-2020 Нанотехнологии. Часть 13. Графен и двухмерные (2D) материалы на его основе. Термины и определения