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宁波材料所启用石墨烯RFID射频识别技术进行资产盘点
作者:,日期:2020-10-21

  资产管理是研究所管理工作的重要一环,在资产管理信息化的大趋势下,加强资产信息化建设,利用信息化手段进一步推动“放管服”是资产管理的重要工作,推行固定资产用石墨烯RFID射频识别技术可以借用信息化的手段建立资产大数据,为资源调配体系的建立提供保障,该射频识别技术的启用将大幅提升全所资产盘点的效率,进一步为资产管理过程减负。该技术采用了中国科学院宁波材料技术与工程研究所牵头组建的浙江省石墨烯制造业创新中心研发的新型石墨烯RFID电子标签,可以大大提高盘点效率和准确率。

  射频识别RFID技术,是一种利用电子标签实现非接触式数据通信的自动识别技术。RFID电子标签具有体积小、容量大、寿命长、可重复使用等特点,可支持快速读写、非可视识别、移动识别、多目标识别、定位及长期跟踪管理。目前,通常使用基于铝蚀刻天线的RFID电子标签,其制备工艺包括印刷感光油墨、曝光、显影、蚀刻、退膜等工序,工艺繁琐且环境污染严重,因此,存在效率低、污染环境、基材单一等问题。

  浙江省石墨烯制造业创新中心研发人员利用宁波材料所孵化的石墨烯产业化项目公司(宁波墨西科技有限公司)生产的石墨烯原材料,开发出石墨烯电子油墨,发展了连续卷对卷印刷和模切制造技术(图1),实现了RFID电子标签的生产绿色化、基材多样化、成本低廉化。

  石墨烯RFID天线的薄膜方阻约为1Ω/□,基于石墨烯天线的RFID电子标签在非金属和金属表面的标签灵敏度分别为-10.0dbm和-2.4dbm(图2a),读取距离分别为5.5m和1.5m(工作频率为925MHz)(图2b)。

  通过手持机移动式扫描石墨烯RFID电子标签,在3-5米范围内,无需看到资产标签,可批量快速读取资产信息(图3),读取率达99%,可远程监管资产,自动上报盘点结果,实现固定资产信息化盘点,提高资产管理的效率,为研究所资产管理工作提供支持和帮助。

  印刷石墨烯RFID标签,相对于铝蚀刻RFID标签,可进一步降低成本。铝蚀刻标签的底材主要是塑料,石墨烯RFID标签的底材可以是塑料、纸、织物等,可进一步拓展RFID射频识别标签的应用领域。铝刻蚀标签的天线基材是铝箔,标签的性能调控主要通过天线结构的设计;而石墨烯标签的天线基材源于石墨烯油墨,石墨烯电子标签的性能可通过油墨的组成和天线结构等多种因素调控,定制化程度高。石墨烯RFID标签更绿色环保,可回收再利用,在成本、环保、定制化等方面优势突出。

图1 基于卷对卷印刷技术(a)和模切技术(b)的石墨烯RFID天线

图2 石墨烯RFID电子标签的灵敏度(a)和读取距离(b)随工作频率变化的关系曲线。黑色:非金属表面;红色:金属表面

图3 (a)固定资产管理用石墨烯RFID电子标签和(b,c)固定资产管理盘点应用示范

  (资产管理处 付燕丽、动力锂电实验室 吴丽琼)