X射线光电子能谱技术(XPS)是电子材料 与元器件显微分析中的一种先进分析技术,而且是和俄歇电子能谱技术(AES)常常配合使用的分析技术。有关“xps能谱用来分析什么 xps图谱怎么分析”的话题,下文将给出详细的介绍。

 

1.xps能谱用来分析什么

 

(1)可以分析除H和He以外的所有元素,对所有元素的灵敏度具有相同的数量级。
 
(2)相邻元素的同种能级的谱线相隔较远,相互干扰较少,元素定性的标识性强。
 
(3)能够观测化学位移。化学位移同原子氧化态、原子电荷和官能团有关。化学位移信息是XPS用作结构分析和化学键研究的基础。
 
(4)可作定量分析。既可测定元素的相对浓度,又可测定相同元素的不同氧化态的相对浓度。
 
(5) 是一种高灵敏超微量表面分析技术。样品分析的深度约2nm,信号来自表面几个原子层,样品量可少至10g,绝对灵敏度可达10g。

 

xps能谱用来分析什么 xps图谱怎么分析

(图片来源于互联网)

 

2.xps图谱怎么分析
 

X射线源是用Al或Mg作阳极的X射线管。 它们的光子能量分别是1486eV和1254eV 。 安装过滤器(或称单色器)是为了减小光子能量分散。样品室内的样品架安装有传动机构,不但可以做x,y和z三个互相垂直方向的移动。还可沿某一坐标轴作 一定角度的旋转。这样便于观察分析研究样品不同部位的情况。电子能量分析器是X射线光电子能谱仪的关键组成部分。它 的作用是测 量电子能量分布和不同能量电子的相对强度。电子能量分析器和电子倍增器系统完全由微型电子计算机控制。

 

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3.什么是xps

 

X射线光电子能谱技术(XPS)是电子材料与元器件显微分析中的一种先进分析技术,而且是和俄歇电子能谱技术(AES)常常配合使用的分析技术。由于它可以比俄歇电子能谱技术更准确地测量原子的内层电子束缚能及其化学位移,所以它不但为化学研究提供分子结构和原子价态方面的信息,还能为电子材料研究提供各种化合物的元素组成和含量、化学状态、分子结构、化学键方面的信息。它在分析电子材料时,不但可提供总体方面的化学信息,还能给出表面、微小区域和深度分布方面的信息。 另外,因为入射到样品表面的X射线束是一种光子束,所以对样品的破坏性非常小,这一点对分析有机材料和高分子材料非常有利。

 

XPS的工作原理:X射线光子的能量在1000~1500 ev之间,不仅可使分子的价电子电离而且也可以把内层电子激发出来,内层电子的能级受分子环境的影响很小。同一原子的内层电子结合能在不同分子中相差很小,故它是特征的。光子入射到固体表面激发出光电子,利用能量分析器对光电子进行分析的实验技术称为光电子能谱。

 

XPS的原理是用X射线去辐射样品,使原子或分子的内层电子或价电子受激发射出来。被光子激发出来的电子称为光电子。可以测量光电子的能量,以光电子的动能/束缚能(binding energy,Eb=hv光能量-Ek动能-w功函数)为横坐标,相对强度(脉冲/s)为纵坐标可做出光电子能谱图。从而获得试样有关信息。X射线光电子能谱因对化学分析最有用,因此被称为化学分析用电子能谱(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis)。

 

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