x射線光電子能譜分析-wenkub
2023-01-22 01:40:13 本頁(yè)面
【正文】 以外所有的元素，并具有很高的絕對(duì)靈敏度。這種電子結(jié) 構(gòu)的重新調(diào)整，稱為電子弛豫。X射線激發(fā)光電子的原理 XPS的基本原理的基本原理 電子能譜法：光致電離； A + h?? A+* + eh?紫外 (真空 )光電子能譜h?X射線光電子能譜h?Auger電子能譜 單色 X射線也可激發(fā)多種核內(nèi)電子或不同能級(jí)上的電子，產(chǎn)生由一系列峰組成的電子能譜圖，每個(gè)峰對(duì)應(yīng)于一個(gè)原子能級(jí)（ s、 p、 d、 f）； XPS的基本原理的基本原理 XPS的基本原理的基本原理 光子的一部分能量用來(lái)克服軌道電子結(jié)合能 ( EB)，余下的能量便成為發(fā)射光電子 (e ) 所具有的動(dòng)能 ( EK)，這就是光電效應(yīng)。ntgen， l8451923）于1895年發(fā)現(xiàn)的，他由此獲得了 1901年首屆諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng) 。 X射線光電子能譜的應(yīng)用 XPS的基本原理的基本原理252。X射線光電子能譜分析Xray Photoelectron Spectroscopy表面分析技術(shù) (Surface Analysis)是對(duì)材料外層 (the OuterMost Layers of Materials (100nm))的研究的技術(shù)Xray BeamXray peration depth ~1mm.Electrons can be excited in this entire volume.Xray excitation area ~1x1 cm2. Electrons are emitted from this entire areaElectrons are extracted only from a narrow solid angle.1 mm210 nm主主 要要 內(nèi)內(nèi) 容容216。 XPS是由瑞典 Uppsala大學(xué)的 K. Siegbahn及其同事歷經(jīng)近 20年的潛心研究于 60年代中期研制開發(fā)出的一種新型表面分析儀器和方法。n X射線光電子能譜 （ XPS ， 全稱為 Xray Photoelectron Spectroscopy） 是一種基于 光電效應(yīng) 的電子能譜，它是利用 X射線光子激發(fā)出物質(zhì)表面原子的內(nèi)層電子，通過(guò)對(duì)這些電子進(jìn)行能量分析而獲得的一種能譜。用公式表示為：Ek = hν EB –Ws 結(jié)合能 ( EB)：電子克服原子核束縛和周圍電子的作 用，到達(dá)費(fèi)米能級(jí)所需要的能量。 XPS的基本原理的基本原理2. 光電離幾率和 XPS的信息深度（ 1）光電離幾率 n 定義 光電離幾率 (光電離截面 ?)：一定能量的光子在與原子作用時(shí)，從某個(gè)能級(jí)激發(fā)出一個(gè)電子的幾率；n 影響因素 ?與電子殼層平均半徑，入射光子能量，原子序數(shù)有關(guān)； XPS的基本原理的基本原理u 在入射光子能量一定的前提下，同一原子中半徑越小的殼層， ?越大；u 電子的結(jié)合能與入射光子的能量越接近， ?越大。 XPS的基本原理的基本原理 XPS譜圖分析中原子能級(jí)的表示方法 XPS譜圖分析中原子能級(jí)的表示用兩個(gè)數(shù)字和一個(gè)小字母表示。因而元素的價(jià)態(tài)改變或周圍元素的電負(fù)性改變，則內(nèi)層電子的結(jié)合能改變。 與氧化態(tài)關(guān)系 光電子能譜儀實(shí)驗(yàn)技術(shù)光電子能譜儀實(shí)驗(yàn)技術(shù) 光電子能譜儀的結(jié)構(gòu) 電子能譜儀主要由 激發(fā)源 、 電子能量分析器 、探測(cè)電子的 監(jiān)測(cè)器 和 真空系統(tǒng) 等幾個(gè)部分組成。 XPS采用能量為 1000~1500ev 的射線源，能激發(fā)內(nèi)層電子。216。在 X射線光電子能譜中 最重要的兩個(gè) X射線源是 Mg和 Al的特征K?射線 . 光電子能譜儀實(shí)驗(yàn)技術(shù)光電子能譜儀實(shí)驗(yàn)技術(shù) 雙陽(yáng)極 X射線 源示意圖 要獲得高分辨譜圖和減少伴峰的干擾，可以采用射線單色器來(lái)實(shí)現(xiàn)。（ 2）類型 光電子能譜儀實(shí)驗(yàn)技術(shù)光電子能譜儀實(shí)驗(yàn)技術(shù)216。電子進(jìn)入器件后在通道內(nèi)連續(xù)倍增，增益
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