ISO/TS 80004-3:2020
(Main)Nanotechnologies — Vocabulary — Part 3: Carbon nano-objects
Nanotechnologies — Vocabulary — Part 3: Carbon nano-objects
This document defines terms related to carbon nano-objects in the field of nanotechnologies. It is intended to facilitate communication between organizations' and individuals' research, industry and other interested parties and those who interact with them. Additional terms and definitions for graphene and two-dimensional materials (2D) materials are provided in ISO/TS 80004-13. Related carbon nanoscale materials are given in Annex A.
Nanotechnologies — Vocabulaire — Partie 3: Nano-objets carbonés
Le présent document définit une liste de termes liés aux nano-objets carbonés dans le domaine des nanotechnologies. Elle est destinée à faciliter la communication entre différents organismes et membres de la recherche, l'industrie, et d'autres parties intéressées ainsi que leurs interlocuteurs. Des termes et définitions supplémentaires pour le graphène et les matériaux bidimensionnels (2D) sont donnés dans l'ISO/TS 80004-13. Des matériaux carbonés connexes à l'échelle nanométrique sont donnés à l'Annexe A.
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TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 80004-3
Second edition
2020-11
Nanotechnologies — Vocabulary —
Part 3:
Carbon nano-objects
Nanotechnologies — Vocabulaire —
Partie 3: Nano-objets carbonés
Reference number
ISO/TS 80004-3:2020(E)
ISO 2020
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ISO/TS 80004-3:2020(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
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on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
below or ISO’s member body in the country of the requester.ISO copyright office
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Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO/TS 80004-3:2020(E)
Contents Page
Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv
Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v
1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1
2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1
3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1
3.1 Basic terms used in the description of carbon nano-objects .......................................................................... 1
3.2 Terms describing specific types of carbon nanoparticles .................................................................................. 5
3.3 Terms describing specific types of carbon nanofibres and nanoplates ................................................. 5
3.4 Terms describing nanostructured carbon nano-objects ..................................................................................... 7
Annex A (informative) Related carbon nanoscale materials ....................................................................................................... 8
Bibliography ................................................................................................................................................................................................................................ 9
Index .................................................................................................................................................................................................................................................10
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ISO/TS 80004-3:2020(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/
iso/ foreword .html.This document was prepared jointly by Technical Committee ISO/TC 229, Nanotechnologies, and
Technical Committee IEC/TC 113, Nanotechnology for electrotechnical products and systems, in
collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/
TC 352, Nanotechnologies, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and
CEN (Vienna Agreement). The draft was circulated for voting to the national bodies of both ISO and IEC.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO/TS 80004-3:2010), which has been
technically revised throughout.A list of all parts in the ISO/TS 80004 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.iv © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO/TS 80004-3:2020(E)
Introduction
In the last three decades, various new forms of nanoscale carbon materials, including fullerenes,
graphene and carbon nanotubes, have been discovered, synthesized and manufactured. These are
promising materials for many industrial fields associated with nanotechnologies because of their
unique electronic, electromagnetic, thermal, optical and mechanical properties.In the context of increasing scientific knowledge and a growing number of technical terms in the
field of nanotechnologies (see the Bibliography), the purpose of this document is to define important
terms and concepts for carbon nano-objects in a precise and consistent manner, while clarifying their
interrelationship, as well as their relationship, to existing terms previously used for conventional
carbon materials.This document belongs to a multi-part vocabulary covering the different aspects of nanotechnologies.
Most of the definitions in this document are deliberately determined so as to be in harmony with a
rational hierarchical system of terminology under development for nanotechnologies, although in some
cases the hierarchical approach needs to be compromised due to the specific usage of individual terms.
ISO/TS 80004-13 further complements this document by providing terms and definitions for graphene
and related two-dimensional (2D) materials. A subset of these terms is only noted herein.
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TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 80004-3:2020(E)
Nanotechnologies — Vocabulary —
Part 3:
Carbon nano-objects
1 Scope
This document defines terms related to carbon nano-objects in the field of nanotechnologies.
It is intended to facilitate communication between organizations’ and individuals’ research, industry
and other interested parties and those who interact with them. Additional terms and definitions for
graphene and two-dimensional materials (2D) materials are provided in ISO/TS 80004-13.
Related carbon nanoscale materials are given in Annex A.2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1 Basic terms used in the description of carbon nano-objects
3.1.1
nanoscale
length range approximately from 1 nm to 100 nm
Note 1 to entry: Properties that are not extrapolations from a larger size are predominantly exhibited in this
length range.[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.1]
3.1.2
nanomaterial
material with any external dimension in the nanoscale (3.1.1) or having internal structure or surface
structure in the nanoscaleNote 1 to entry: This generic term is inclusive of nano-object (3.1.3) and nanostructured material (3.1.4).
Note 2 to entry: See also “engineered nanomaterial”, “manufactured nanomaterial” and “incidental nanomaterial”.
[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.4]3.1.3
nano-object
discrete piece of material with one, two or three external dimensions in the nanoscale (3.1.1)
Note 1 to entry: The second and third external dimensions are orthogonal to the first dimension and to each other.
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ISO/TS 80004-3:2020(E)
[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.5]
3.1.4
nanostructured material
material having internal nanostructure or surface nanostructure
Note 1 to entry: This definition does not exclude the possibility for a nano-object (3.1.3) to have internal structure
or surface structure. If external dimension(s) are in the nanoscale (3.1.1), the term “nano-object” is recommended.
[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.7]3.1.5
nanoparticle
nano-object (3.1.3) with all external dimensions in the nanoscale (3.1.1) where the lengths of the longest
and the shortest axes of the nano-object do not differ significantlyNote 1 to entry: If the dimensions differ significantly (typically by more than three times), terms such as nanofibre
(3.1.7) or nanoplate (3.1.6) may be preferred to the term “nanoparticle”.[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.4]
3.1.6
nanoplate
nano-object (3.1.3) with one external dimension in the nanoscale (3.1.1) and the other two external
dimensions significantly largerNote 1 to entry: The larger external dimensions are not necessarily in the nanoscale.
Note 2 to entry: See 3.1.3, Note 1 to entry. The smallest external dimension is the thickness of the nanoplate.
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.6, modified —Note 2 to entry has been replaced.]3.1.7
nanofibre
nano-object (3.1.3) with two external dimensions in the nanoscale (3.1.1) and the third dimension
significantly largerNote 1 to entry: The largest external dimension is not necessarily in the nanoscale.
Note 2 to entry: The terms “nanofibril” and “nanofilament” can also be used.Note 3 to entry: See 3.1.3, Note 1 to entry. Nano-object with two similar external dimensions in the nanoscale
and the third dimension significantly larger.[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.5, Note 3 to entry has been replaced.]
3.1.8
nanotube
hollow nanofibre (3.1.7)
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.8]
3.1.9
nanorod
solid nanofibre (3.1.7)
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.7]
3.1.10
nano-onion
spheroidal nanoparticle (3.1.5) with a concentric multiple shell structure
2 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO/TS 80004-3:2020(E)
3.1.11
nanocone
cone-shaped nanofibre (3.1.7) or nanoparticle (3.1.5)
3.1.12
nanoribbon
nanotape
nanoplate (3.1.6) with the two larger dimensions significantly different from each other
Note 1 to entry: See 3.1.3, Note 1 to entry.[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.10]
3.1.13
graphene
monolayer graphene
single-layer graphene
single layer (3.1.15) of carbon atoms with each atom bound to three neighbours in a honeycomb
structureNote 1 to entry: It is an important building block of many carbon nano-objects (3.1.3).
Note 2 to entry: As graphene is a single layer, it is also sometimes called “monolayer graphene” or “single-layer
graphene” and abbreviated as “1LG” to distinguish it from bilayer graphene (2LG) (3.1.17) and few-layer graphene
(FLG) (3.1.18).Note 3 to entry: Graphene has edges and can have defects and grain boundaries where the bonding is disrupted.
[SOURCE: ISO/TS 80004-13:2017, 3.1.2.1]3.1.14
graphite
allotropic form of the element carbon, consisting of graphene (3.1.13) layers stacked parallel to each
other in a three-dimensional, crystalline, long-range order[6]
Note 1 to entry: Adapted from the definition in the IUPAC Compendium of Chemical Terminology .
Note 2 to entry: There are two primary allotropic forms with different stacking arrangements:
...SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 80004-3
Deuxième édition
2020-11
Nanotechnologies — Vocabulaire —
Partie 3:
Nano-objets carbonés
Nanotechnologies — Vocabulary —
Part 3: Carbon nano-objects
Numéro de référence
ISO/TS 80004-3:2020(F)
ISO 2020
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ISO/TS 80004-3:2020(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright officeCase postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
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Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO/TS 80004-3:2020(F)
Sommaire Page
Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv
Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v
1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1
2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1
3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1
3.1 Termes de base utilisés pour décrire les nano-objets carbonés .................................................................. 1
3.2 Termes décrivant des types spécifiques de nanoparticules carbonées ................................................. 5
3.3 Termes décrivant des types spécifiques de nanofibres et nanoplaques de carbone .................. 6
3.4 Termes décrivant des nano-objets carbonés nanostructurés ........................................................................ 7
Annexe A (informative) Matériaux carbonés connexes à l’échelle nanométrique ...............................................8
Bibliographie .............................................................................................................................................................................................................................. 9
Index .................................................................................................................................................................................................................................................10
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ISO/TS 80004-3:2020(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.Le présent document a été élaboré conjointement par le comité technique ISO/TC 229, Nanotechnologies,
et le comité d’étude IEC/TC 113, Nanotechnologies relatives aux appareils et systèmes électrotechnologiques,
en collaboration avec le comité technique CEN/TC 352, Nanotechnologies, du Comité européen de
normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de
Vienne). Le projet a été soumis aux organismes nationaux de l’ISO et de l’IEC pour vote.
Cette seconde édition annule et remplace la première édition (ISO/TS 80004-3:2010), qui a fait l’objet
d’une révision technique.Une liste de toutes les parties de la série ISO/TS 80004 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.iv © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO/TS 80004-3:2020(F)
Introduction
Durant les trois dernières décennies, diverses nouvelles formes de matériaux carbonés à
l’échelle nanométrique, dont les fullerènes, le graphène et les nanotubes de carbone, ont été
découvertes, synthétisées et manufacturées. Il s’agit de matériaux prometteurs dans beaucoup de
domaines industriels associés aux nanotechnologies en raison de leurs propriétés électroniques,
électromagnétiques, thermiques, optiques et mécaniques, qui sont uniques.Dans un contexte d’accroissement des connaissances scientifiques et d’un nombre croissant de termes
techniques dans le domaine des nanotechnologies (voir la Bibliographie), l’objet du présent document
est de définir les termes et concepts importants dans le domaine des nano-objets carbonés de manière
précise et cohérente, tout en clarifiant comment ils sont liés les uns aux autres et quelle relation ils ont
avec des termes existants, déjà utilisés dans le domaine des matériaux carbonés conventionnels.
Le présent document fait partie d’un vocabulaire constitué de plusieurs parties et traitant des différents
aspects des nanotechnologies. La plupart des définitions données dans le présent document sont
délibérément fixées pour être en cohérence avec un système rationnel et hiérarchique de terminologie
en cours d’élaboration pour les nanotechnologies, bien que, dans certains cas, des exceptions à l’approche
hiérarchique doivent être faites en raison de l’usage spécifique de certains termes. L’ISO/TS 80004-13
complète le présent document en fournissant des termes et définitions pour le graphène et les matériaux
bidimensionnels (2D) connexes. Seul un sous-ensemble de ces termes est mentionné dans le présent
document.© ISO 2020 – Tous droits réservés v
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SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 80004-3:2020(F)
Nanotechnologies — Vocabulaire —
Partie 3:
Nano-objets carbonés
1 Domaine d’application
Le présent document définit une liste de termes liés aux nano-objets carbonés dans le domaine des
nanotechnologies.Elle est destinée à faciliter la communication entre différents organismes et membres de la recherche,
l’industrie, et d’autres parties intéressées ainsi que leurs interlocuteurs. Des termes et définitions
supplémentaires pour le graphène et les matériaux bidimensionnels (2D) sont donnés dans
l’ISO/TS 80004-13.Des matériaux carbonés connexes à l’échelle nanométrique sont donnés à l’Annexe A.
2 Références normativesLe présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/3.1 Termes de base utilisés pour décrire les nano-objets carbonés
3.1.1
échelle nanométrique
échelle de longueur s’étendant approximativement de 1 nm à 100 nm
Note 1 à l'article: Les propriétés qui ne constituent pas des extrapolations par rapport à des dimensions plus
grandes sont principalement manifestes dans cette échelle de longueur.[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.1]
3.1.2
nanomatériau
matériau ayant une dimension extérieure à l’échelle nanométrique (3.1.1) ou ayant une structure interne
ou une structure de surface à l’échelle nanométriqueNote 1 à l'article: Ce terme générique englobe les nano-objets (3.1.3) et les matériaux nanostructurés (3.1.4).
Note 2 à l'article: Voir également «nanomatériau d’ingénierie», «nanomatériau manufacturé» et «nanomatériau
incidentel».[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.4]
© ISO 2020 – Tous droits réservés 1
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ISO/TS 80004-3:2020(F)
3.1.3
nano-objet
portion discrète de matériau dont une, deux ou les trois dimensions externes sont à l’échelle
nanométrique (3.1.1)Note 1 à l'article: Les deuxième et troisième dimensions externes sont orthogonales à la première dimension et
l’une par rapport à l’autre.[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.5]
3.1.4
matériau nanostructuré
matériau ayant une nanostructure interne ou une nanostructure de surface
Note 1 à l'article: Cette définition n’exclut pas la possibilité qu’un nano-objet (3.1.3) ait une structure interne ou
une structure de surface. Si la ou les dimensions externes sont à l’échelle nanométrique (3.1.1), il est recommandé
d’utiliser le terme «nano-objet».[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.7]
3.1.5
nanoparticule
nano-objet (3.1.3) dont toutes les dimensions externes sont à l’échelle nanométrique (3.1.1) et dont les
longueurs du plus grand et du plus petit axes ne diffèrent pas de façon significative
Note 1 à l'article: Si les dimensions diffèrent de façon significative (généralement d’un facteur supérieur à 3), des
termes tels que nanofibre (3.1.7) ou nanoplaque (3.1.6) peuvent être préférés au terme «nanoparticule».
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.4]3.1.6
nanoplaque
nano-objet (3.1.3) ayant une dimension externe à l’échelle nanométrique (3.1.1) et les deux autres
dimensions externes significativement plus grandesNote 1 à l'article: Les dimensions externes les plus grandes ne sont pas nécessairement à l’échelle nanométrique.
Note 2 à l'article: Voir 3.1.3, Note 1 à l’article. La dimension externe la plus petite est l’épaisseur de la nanoplaque.
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.6, modifiée — la Note 2 à l’article a été remplacée.]
3.1.7nanofibre
nano-objet (3.1.3) ayant deux dimensions externes à l’échelle nanométrique (3.1.1) et la troisième
dimension externe significativement plus grandeNote 1 à l'article: La plus grande des dimensions externes n’est pas nécessairement à l’échelle nanométrique.
Note 2 à l'article: Les termes «nanofibrille» et «nanofilament» peuvent également être utilisés.
Note 3 à l'article: Voir 3.1.3, Note 1 à l’article. Nano-objet ayant deux dimensions externes similaires à l’échelle
nanométrique et la troisième dimension externe significativement plus grande.[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.5, la Note 3 à l’article a été remplacée.]
3.1.8
nanotube
nanofibre (3.1.7) creuse
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.8]
2 © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO/TS 80004-3:2020(F)
3.1.9
nanobâtonnet
nanotige
nanofibre (3.1.7) solide
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.7]
3.1.10
nano-oignon
nanoparticule (3.1.5) sphéroïdale avec une structure «multicoquille» en couches concentriques
3.1.11nanocône
nanofibre (3.1.7) ou nanoparticule (3.1.5) de forme conique
3.1.12
nanoruban
nanoplaque (3.1.6) dont les deux plus grandes dimensions sont significativement différentes l’une
de l’autreNote 1 à l'article: Voir 3.1.3, Note 1 à l’article.
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.10]
3.1.13
graphène
couche de graphène
graphène monocouche
graphène à couche unique
monocouche (3.1.15) d’atomes de carbone où chaque atome est lié à trois voisins, dans une structure en
nid d’abeillesNote 1 à l'article: C’est un élément de base important pour beaucoup de nano-objets (3.1.3) carbonés.
Note 2 à l'article: Lorsque le graphène possède une couche unique, il est parfois appelé «graphène monocouche»
ou bien «graphène à couche unique» et il est abrégé en «1LG» pour le distinguer du graphène bicouche (2LG)
(3.1.17) et du graphène à quelques couches (FLG) (3.1.18).Note 3 à l'article: Le graphène possède des bords latéraux et peut avoir des défauts et des joints de grains à
l’endroit où la liaison est perturbée.[SOURCE: ISO/TS 80004-13:2017, 3.1.2.1]
3.1.14
graphite
forme allotropique du carbone élémentaire, constitué de couches de graphène (3.1.13) empilées
parallèlement les unes aux autres dans un ordre tridimensionnel cristallin à longue portée
[6]Note 1 à l'article: Adaptée de la définition donnée dans l’IUPAC Compendium of Chemical Terminology .
Note 2 à l'article: Il existe deux formes allotropiques primaires avec des empilements différents: hexagonale et
rhomboédrique.[SOURCE: ISO/TS 80004-13:2017, 3.1.2.2]
3.1.15
couche
matériau discret limité dans une seule d
...
TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 80004-3
Second edition
Nanotechnologies — Vocabulary —
Part 3:
Carbon nano-objects
Nanotechnologies — Vocabulaire —
Partie 3: Nano-objets carbonés
Member bodies are requested to consult relevant national interests in IEC/TC
113 before casting their ballot to the e-Balloting application.
PROOF/ÉPREUVE
Reference number
ISO/TS 80004-3:2020(E)
ISO 2020
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ISO/TS 80004-3:2020(E)
Contents Page
Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv
Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v
1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1
2 Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1
3 Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1
3.1 Basic terms used in the description of carbon nano-objects .......................................................................... 1
3.2 Terms describing specific types of carbon nanoparticles .................................................................................. 5
3.3 Terms describing specific types of carbon nanofibres and nanoplates ................................................. 5
3.4 Terms describing nanostructured carbon nano-objects ..................................................................................... 7
Annex A (informative) Related carbon nanoscale materials ....................................................................................................... 8
Bibliography ................................................................................................................................................................................................................................ 9
Index .................................................................................................................................................................................................................................................10
© ISO 2020 – All rights reserved PROOF/ÉPREUVE iii---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 80004-3:2020(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www .iso .org/
iso/ foreword .html.This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 229, Nanotechnologies, in collaboration
with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 352,
Nanotechnologies, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN
(Vienna Agreement).This second edition cancels and replaces the first edition (ISO/TS 80004-3:2010), which has been
technically revised throughout.A list of all parts in the ISO/TS 80004 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.iv PROOF/ÉPREUVE © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO/TS 80004-3:2020(E)
Introduction
In the last three decades, various new forms of nanoscale carbon materials, including fullerenes,
graphene and carbon nanotubes, have been discovered, synthesized and manufactured. These are
promising materials for many industrial fields associated with nanotechnologies because of their
unique electronic, electromagnetic, thermal, optical and mechanical properties.In the context of increasing scientific knowledge and a growing number of technical terms in the
field of nanotechnologies (see the Bibliography), the purpose of this document is to define important
terms and concepts for carbon nano-objects in a precise and consistent manner, while clarifying their
interrelationship, as well as their relationship, to existing terms previously used for conventional
carbon materials.This document belongs to a multi-part vocabulary covering the different aspects of nanotechnologies.
Most of the definitions in this document are deliberately determined so as to be in harmony with a
rational hierarchical system of terminology under development for nanotechnologies, although in some
cases the hierarchical approach needs to be compromised due to the specific usage of individual terms.
ISO/TS 80004-13 further complements this document by providing terms and definitions for graphene
and related two-dimensional (2D) materials. A subset of these terms is only noted herein.
© ISO 2020 – All rights reserved PROOF/ÉPREUVE v---------------------- Page: 5 ----------------------
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 80004-3:2020(E)
Nanotechnologies — Vocabulary —
Part 3:
Carbon nano-objects
1 Scope
This document defines terms related to carbon nano-objects in the field of nanotechnologies.
It is intended to facilitate communication between organizations’ and individuals’ research, industry
and other interested parties and those who interact with them. Additional terms and definitions for
graphene and two-dimensional materials (2D) materials are provided in ISO/TS 80004-13.
Related carbon nanoscale materials are given in Annex A.2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1 Basic terms used in the description of carbon nano-objects
3.1.1
nanoscale
length range approximately from 1 nm to 100 nm
Note 1 to entry: Properties that are not extrapolations from a larger size are predominantly exhibited in this
length range.[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.1]
3.1.2
nanomaterial
material with any external dimension in the nanoscale (3.1.1) or having internal structure or surface
structure in the nanoscaleNote 1 to entry: This generic term is inclusive of nano-object (3.1.3) and nanostructured material (3.1.4).
Note 2 to entry: See also “engineered nanomaterial”, “manufactured nanomaterial” and “incidental nanomaterial”.
[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.4]3.1.3
nano-object
discrete piece of material with one, two or three external dimensions in the nanoscale (3.1.1)
Note 1 to entry: The second and third external dimensions are orthogonal to the first dimension and to each other.
© ISO 2020 – All rights reserved PROOF/ÉPREUVE 1---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO/TS 80004-3:2020(E)
[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.5]
3.1.4
nanostructured material
material having internal nanostructure or surface nanostructure
Note 1 to entry: This definition does not exclude the possibility for a nano-object (3.1.3) to have internal structure
or surface structure. If external dimension(s) are in the nanoscale (3.1.1), the term “nano-object” is recommended.
[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.7]3.1.5
nanoparticle
nano-object (3.1.3) with all external dimensions in the nanoscale (3.1.1) where the lengths of the longest
and the shortest axes of the nano-object do not differ significantlyNote 1 to entry: If the dimensions differ significantly (typically by more than three times), terms such as nanofibre
(3.1.7) or nanoplate (3.1.6) may be preferred to the term “nanoparticle”.[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.4]
3.1.6
nanoplate
nano-object (3.1.3) with one external dimension in the nanoscale (3.1.1) and the other two external
dimensions significantly largerNote 1 to entry: The larger external dimensions are not necessarily in the nanoscale.
Note 2 to entry: See 3.1.3, Note 1 to entry. The smallest external dimension is the thickness of the nanoplate.
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.6, modified —Note 2 to entry has been replaced.]3.1.7
nanofibre
nano-object (3.1.3) with two external dimensions in the nanoscale (3.1.1) and the third dimension
significantly largerNote 1 to entry: The largest external dimension is not necessarily in the nanoscale.
Note 2 to entry: The terms “nanofibril” and “nanofilament” can also be used.Note 3 to entry: See 3.1.3, Note 1 to entry. Nano-object with two similar external dimensions in the nanoscale
and the third dimension significantly larger.[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.5, Note 3 to entry has been replaced.]
3.1.8
nanotube
hollow nanofibre (3.1.7)
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.8]
3.1.9
nanorod
solid nanofibre (3.1.7)
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.7]
3.1.10
nano-onion
spheroidal nanoparticle (3.1.5) with a concentric multiple shell structure
2 PROOF/ÉPREUVE © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO/TS 80004-3:2020(E)
3.1.11
nanocone
cone-shaped nanofibre (3.1.7) or nanoparticle (3.1.5)
3.1.12
nanoribbon
nanotape
nanoplate (3.1.6) with the two larger dimensions significantly different from each other
Note 1 to entry: See 3.1.3, Note 1 to entry.[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.10]
3.1.13
graphene
monolayer graphene
single-layer graphene
single layer (3.1.15) of carbon atoms with each atom bound to three neighbours in a honeycomb
structureNote 1 to entry: It is an important building block of many carbon nano-objects (3.1.3).
Note 2 to entry: As graphene is a single layer, it is also sometimes called “monolayer graphene” or “single-layer
graphene” and abbreviated as “1LG” to distinguish it from bilayer graphene (2LG) (3.1.17) and few-layer graphene
(FLG) (3.1.18).Note 3 to entry: Graphene has edges and can have defects and grain boundaries where the bonding is disrupted.
[SOURCE: ISO/TS 80004-13:2017, 3.1.2.1]3.1.14
graphite
allotropic form of the element carbon, consisting of graphene (3.1.13) layers stacked parallel to each
other in a three-dimensional, crystalline, long-range order[6]
Note 1 to entry: Adapted from the definition in the IUPAC Compendium of Chemical Terminology .
Note 2 to entry: There are two primary allotropic forms with different stacking arrangements: hexagonal and
rhombohedral.[SOURCE: IS
...
SPÉCIFICATION ISO/IEC TS
TECHNIQUE 80004-3
Deuxième édition
2020-11
Nanotechnologies — Vocabulaire —
Partie 3:
Nano-objets carbonés
Nanotechnologies — Vocabulary —
Part 3: Carbon nano-objects
Il est demandé aux comités membres de consulter les intérêts nationaux
respectifs concernant l’IEC/TC 113 avant de donner leur position sur la
plateforme de e-Balloting.
PROOF/ÉPREUVE
Numéro de référence
ISO 80004-3:2020(F)
ISO 2020
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ISO 80004-3:2020(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2020
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright officeCase postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii PROOF/ÉPREUVE © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 80004-3:2020(F)
Sommaire Page
Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv
Introduction ..................................................................................................................................................................................................................................v
1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1
2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1
3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1
3.1 Termes de base utilisés pour décrire les nano-objets carbonés .................................................................. 1
3.2 Termes décrivant des types spécifiques de nanoparticules carbonées ................................................. 5
3.3 Termes décrivant des types spécifiques de nanofibres et nanoplaques de carbone .................. 6
3.4 Termes décrivant des nano-objets carbonés nanostructurés ........................................................................ 7
Annexe A (informative) Matériaux carbonés connexes à l’échelle nanométrique ...............................................8
Bibliographie .............................................................................................................................................................................................................................. 9
Index .................................................................................................................................................................................................................................................10
© ISO 2020 – Tous droits réservés PROOF/ÉPREUVE iii---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 80004-3:2020(F)
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/ directives).L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/ avant -propos.Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 229, Nanotechnologies, en collaboration
avec le comité technique CEN/TC 352, Nanotechnologies, du Comité européen de normalisation (CEN),
conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette seconde édition annule et remplace la première édition (ISO/TS 80004-3:2010), qui a fait l’objet
d’une révision technique.Une liste de toutes les parties de la série ISO/TS 80004 est disponible sur le site Internet de l’ISO.
Il convient d’adresser les commentaires ou questions portant sur le présent document à l’organisme
national de normalisation de l’utilisateur. Un référencement complet de ces organismes est disponible à
l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.iv PROOF/ÉPREUVE © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 80004-3:2020(F)
Introduction
Durant les trois dernières décennies, diverses nouvelles formes de matériaux carbonés à
l’échelle nanométrique, dont les fullerènes, le graphène et les nanotubes de carbone, ont été
découvertes, synthétisées et manufacturées. Il s’agit de matériaux prometteurs dans beaucoup de
domaines industriels associés aux nanotechnologies en raison de leurs propriétés électroniques,
électromagnétiques, thermiques, optiques et mécaniques, qui sont uniques.Dans un contexte d’accroissement des connaissances scientifiques et d’un nombre croissant de termes
techniques dans le domaine des nanotechnologies (voir la Bibliographie), l’objet du présent document
est de définir les termes et concepts importants dans le domaine des nano-objets carbonés de manière
précise et cohérente, tout en clarifiant comment ils sont liés les uns aux autres et quelle relation ils ont
avec des termes existants, déjà utilisés dans le domaine des matériaux carbonés conventionnels.
Le présent document fait partie d’un vocabulaire constitué de plusieurs parties et traitant des différents
aspects des nanotechnologies. La plupart des définitions données dans le présent document sont
délibérément fixées pour être en cohérence avec un système rationnel et hiérarchique de terminologie
en cours d’élaboration pour les nanotechnologies, bien que, dans certains cas, des exceptions à l’approche
hiérarchique doivent être faites en raison de l’usage spécifique de certains termes. L’ISO/TS 80004-13
complète le présent document en fournissant des termes et définitions pour le graphène et les matériaux
bidimensionnels (2D) connexes. Seul un sous-ensemble de ces termes est mentionné dans le présent
document.© ISO 2020 – Tous droits réservés PROOF/ÉPREUVE v
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SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO 80004-3:2020(F)
Nanotechnologies — Vocabulaire —
Partie 3:
Nano-objets carbonés
1 Domaine d’application
Le présent document définit une liste de termes liés aux nano-objets carbonés dans le domaine des
nanotechnologies.Elle est destinée à faciliter la communication entre différents organismes et membres de la recherche,
l’industrie, et d’autres parties intéressées ainsi que leurs interlocuteurs. Des termes et définitions
supplémentaires pour le graphène et les matériaux bidimensionnels (2D) sont donnés dans
l’ISO/TS 80004-13.Des matériaux carbonés connexes à l’échelle nanométrique sont donnés à l’Annexe A.
2 Références normativesLe présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp;
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/ .3.1 Termes de base utilisés pour décrire les nano-objets carbonés
3.1.1
échelle nanométrique
échelle de longueur s’étendant approximativement de 1 nm à 100 nm
Note 1 à l'article: Les propriétés qui ne constituent pas des extrapolations par rapport à des dimensions plus
grandes sont principalement manifestes dans cette échelle de longueur.[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.1]
3.1.2
nanomatériau
matériau ayant une dimension extérieure à l’échelle nanométrique (3.1.1) ou ayant une structure interne
ou une structure de surface à l’échelle nanométriqueNote 1 à l'article: Ce terme générique englobe les nano-objets (3.1.3) et les matériaux nanostructurés (3.1.4).
Note 2 à l'article: Voir également «nanomatériau d’ingénierie», «nanomatériau manufacturé» et «nanomatériau
incidentel».[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.4]
© ISO 2020 – Tous droits réservés PROOF/ÉPREUVE 1
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ISO 80004-3:2020(F)
3.1.3
nano-objet
portion discrète de matériau dont une, deux ou les trois dimensions externes sont à l’échelle
nanométrique (3.1.1)Note 1 à l'article: Les deuxième et troisième dimensions externes sont orthogonales à la première dimension et
l’une par rapport à l’autre.[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.5]
3.1.4
matériau nanostructuré
matériau ayant une nanostructure interne ou une nanostructure de surface
Note 1 à l'article: Cette définition n’exclut pas la possibilité qu’un nano-objet (3.1.3) ait une structure interne ou
une structure de surface. Si la ou les dimensions externes sont à l’échelle nanométrique (3.1.1), il est recommandé
d’utiliser le terme «nano-objet».[SOURCE: ISO/TS 80004-1:2015, 2.7]
3.1.5
nanoparticule
nano-objet (3.1.3) dont toutes les dimensions externes sont à l’échelle nanométrique (3.1.1) et dont les
longueurs du plus grand et du plus petit axes ne diffèrent pas de façon significative
Note 1 à l'article: Si les dimensions diffèrent de façon significative (généralement d’un facteur supérieur à 3), des
termes tels que nanofibre (3.1.7) ou nanoplaque (3.1.6) peuvent être préférés au terme «nanoparticule».
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.4]3.1.6
nanoplaque
nano-objet (3.1.3) ayant une dimension externe à l’échelle nanométrique (3.1.1) et les deux autres
dimensions externes significativement plus grandesNote 1 à l'article: Les dimensions externes les plus grandes ne sont pas nécessairement à l’échelle nanométrique.
Note 2 à l'article: Voir 3.1.3, Note 1 à l’article. La dimension externe la plus petite est l’épaisseur de la nanoplaque.
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.6, modifiée — la Note 2 à l’article a été remplacée.]
3.1.7nanofibre
nano-objet (3.1.3) ayant deux dimensions externes à l’échelle nanométrique (3.1.1) et la troisième
dimension externe significativement plus grandeNote 1 à l'article: La plus grande des dimensions externes n’est pas nécessairement à l’échelle nanométrique.
Note 2 à l'article: Les termes «nanofibrille» et «nanofilament» peuvent également être utilisés.
Note 3 à l'article: Voir 3.1.3, Note 1 à l’article. Nano-objet ayant deux dimensions externes similaires à l’échelle
nanométrique et la troisième dimension externe significativement plus grande.[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.5, la Note 3 à l’article a été remplacée.]
3.1.8
nanotube
nanofibre (3.1.7) creuse
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.8]
2 PROOF/ÉPREUVE © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 80004-3:2020(F)
3.1.9
nanobâtonnet
nanotige
nanofibre (3.1.7) solide
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.7]
3.1.10
nano-oignon
nanoparticule (3.1.5) sphéroïdale avec une structure «multicoquille» en couches concentriques
3.1.11nanocône
nanofibre (3.1.7) ou nanoparticule (3.1.5) de forme conique
3.1.12
nanoruban
nanoplaque (3.1.6) dont les deux plus grandes dimensions sont significativement différentes l’une
de l’autreNote 1 à l'article: Voir 3.1.3, Note 1 à l’article.
[SOURCE: ISO/TS 80004-2:2015, 4.10]
3.1.13
graphène
couche de graphène
graphène monocouche
graphène à couche unique
monocouche (3.1.15) d’atomes de carbone où chaque atome est lié à trois voisins, dans une structure en
nid d’abeillesNote 1 à l'article: C’est un élément de base important pour beaucoup de nano-objets (3.1.3) carbonés.
Note 2 à l'article: Lorsque le graphène possède une couche unique, il est parfois appelé «graphène monocouche» ou
bien «graphène à couche unique» et il est abrégé en «1LG» pour le distinguer du graphène bicouche (2LG) (3.1.17)
et du graphène à quelques couches (FLG) (3.1.18).Note 3 à l'article: Le graphène possède des bords latéraux et peut avoir des défauts et des joints de grains à
l’endroit où la liaison est perturbée.[SOURCE: ISO/TS 80004-13:2017, 3.1.2.1]
3.1.14
graphite
forme allotropique du carbone élémentaire, constitué de couches de graphène (3.1.13) empilées
parallèlement les unes aux autres dans un ordre tridimensionnel cristallin à longue portée
Note 1 à l'article: Adaptée de la définition donnée dans l’IUPAC Compendium of Chemical Terminology[6].
Note 2 à l'article: Il existe deux formes allotropiques primaires avec des empilements différents: hexagonale et
rhomboédrique.[SOURCE: ISO/TS 80004-13:2017, 3.1.2.2]
3.1.15
couche
matériau discret limité dans une seule dimension, au sein ou à
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.