NPL, i samarbete med internationella partners, har utvecklat en ISO/IEC-standard, ISO/TS 21356-1:2021, för att mäta strukturella egenskaper hos grafen, säljs vanligtvis som pulver eller i en flytande dispersion. ISO/IEC-standarden tillåter försörjningskedjan att svara på frågan "vad är mitt material?" och är baserad på metoder som utvecklats med University of Manchester i NPL Good Practice Guide 145.

Under de senaste åren, grafen, ett 2D-material med många spännande egenskaper och bara en atom tjock, har flyttat från laboratoriet till verkliga produkter som bilar och smartphones. Dock, det finns fortfarande ett hinder som påverkar graden av kommersialisering, nämligen, förstå materialets verkliga egenskaper. Det finns inte bara en typ av material, men många, var och en med olika egenskaper som behöver matchas till de många olika applikationerna där grafen kan ge en förbättring.

Med hundratals företag över hela världen som säljer olika material märkta som "grafen, "och tillverka den på olika sätt, slutanvändare som vill förbättra sina produkter genom att inkorporera grafenflingor i få lager kan inte jämföra och sedan välja rätt material för sin produkt.

Genom standardiserade metoder för att möjliggöra tillförlitlig och repeterbar mätning av egenskaper, såsom lateral flingstorlek, flingtjocklek, nivå av störning och specifik yta, industrin kommer att kunna jämföra de många tillgängliga materialen och ingjuta förtroende i försörjningskedjan. I samband med den internationella ISO/IEC-terminologistandarden ledd av NPL, ISO/TS 80004-13:2017, kommer det att vara möjligt för kommersiellt tillgängligt material att mätas korrekt och märkas som grafen, fålagers grafen eller grafit.

Som Storbritanniens National Metrology Institute, NPL har utvecklat och standardiserat de nödvändiga metrologiskt robusta metoderna för mätning av grafen och relaterade 2D-material för att göra det möjligt för industrin att använda dessa material och realisera nya och förbättrade produkter inom många applikationsområden.

Fortsättningen av det NPL-ledda standardiseringsarbetet inom ISO TC229 (nanoteknik) kommer att göra det möjligt att bestämma de kemiska egenskaperna hos grafenrelaterade 2D-material, såväl som de strukturella egenskaperna för olika former av grafenmaterial, såsom CVD-odlad grafen. Denna verkligt internationella ansträngning att standardisera ramverket för mätningar för grafen beskrivs mer i detalj i Naturrecensioner Fysik , inklusive ytterligare teknisk diskussion om den nya ISO-standarden för grafenmätning.

Dr Andrew J Pollard, vetenskapsområdesledare vid NPL sa:"Det är spännande att se denna nya mätstandard nu tillgänglig för den växande grafenindustrin över hela världen. Baserat på rigorös metrologisk forskning, Denna standard kommer att göra det möjligt för företag att med säkerhet jämföra tekniska datablad för första gången och är det första steget mot verifierade kvalitetskontrollmetoder."

Dr Charles Clifford, senior forskare vid NPL sa:"Det är fantastiskt att se denna internationella standard publicerad efter flera års utveckling. Att nå internationell konsensus i särskilt de 37 medlemsländerna i ISO TC229 (nanoteknik) är ett bevis både på det globala intresset för grafen och vikten av internationellt samarbete."

James Baker, VD för Graphene@Manchester sa:"Standardisering är avgörande för kommersialiseringen av grafen i många olika applikationer som konstruktion, vattenfiltrering, energilagring och flyg. Genom denna internationella mätstandard, företag i Storbritannien och utanför kommer att kunna påskynda upptagandet av detta material från 2000-talet, går nu in på många viktiga marknader."