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賽默飛測量控制與材料鑒別

X射線光電子能譜技術(shù)的用途主要體現(xiàn)在哪些方面?

時間:2023-2-21 閱讀:631
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X射線光電子能譜 (XPS),也被稱為化學(xué)分析電子能譜 (ESCA),是分析材料表面化學(xué)性質(zhì)的一項技術(shù)。具有靈敏度高、分辨率高、元素分析全(除H和He)、為非破壞性分析、深度剖析、小于10 nm薄膜分析(角分辨)、元素化學(xué)態(tài)分布(XPS成像技術(shù))等特點(diǎn)。

X射線光電子能譜用途:

1、可定性分析,根據(jù)所測得譜的位置和形狀來得到有關(guān)樣品的組分、化學(xué)態(tài)、表面吸附、表面價電子結(jié)構(gòu)、原子和分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵合情況等信息。

2、可定量分析,以能譜中各峰強(qiáng)度的比值為基礎(chǔ)進(jìn)行分析,把所測到的信號強(qiáng)度轉(zhuǎn)變成元素的含量,即將譜峰面積轉(zhuǎn)變成相應(yīng)元素的含量。

3、可深度剖析,由于樣品本身的層狀結(jié)構(gòu)如氧化、鈍化等原因?qū)е聵悠吩谏疃确较蛏匣瘜W(xué)狀態(tài)的不同。通過利用氬離子槍對樣品表面進(jìn)行氬離子濺射剝離,控制合適的濺射強(qiáng)度及濺射時間,將樣品表面刻蝕一定深度,然后進(jìn)行取譜分析。

4、可角分辨電子能譜分析,改變樣品表面與入射光束間的角度,即可改變?nèi)肷涔獾臋z測深度,使得檢測深度變淺,這樣來自最表層的光電子信號相對較深層的會大大增強(qiáng)。利用這一特性,可以對超薄樣品膜表面的化學(xué)信息進(jìn)行有效地檢測,從而研究超薄樣品化學(xué)成分的縱向分布。





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