x射線光電子譜(xps)x-rayphotoelectr-wenkub
2023-02-26 03:37:03 本頁(yè)面
【正文】 v能量坐標(biāo)標(biāo)定 作為結(jié)合能零點(diǎn)校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)試樣， Ni, 在實(shí)際的工作中，是選擇在 Fermi能級(jí)附近有很高狀態(tài)密度的純金屬作為標(biāo)樣。 X射線光電子能譜分析的首要任務(wù)是譜儀的能量校準(zhǔn)。對(duì)于非導(dǎo)電樣品，參考能級(jí)的確定是比困難的。XPS ?? X射線光電子譜基本原理v結(jié)合能參照基準(zhǔn) 216。不同方法求得的 Ne1s和 Ne2s軌道結(jié)合能對(duì)比 考慮相對(duì)論校正及相關(guān)作用校正實(shí)驗(yàn)測(cè)量值法 EB(eV)1s算 XPS ?? X射線光電子譜基本原理v絕熱近似 原 XPS ?? X射線光電子譜基本原理v絕熱近似 XPS ?? X射線光電子譜基本原理v絕熱近似 因此有其中： EBadXPS ?? X射線光電子譜基本原理v絕熱近似 216。 XPS ?? X射線光電子譜基本原理v突然近似 216。突然近似認(rèn)為，電離后的體系同電離前相比，除了某一軌道被打出一個(gè)電子外，其余軌道電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生變化而處于某一種 “凍結(jié)狀態(tài) ”。量半峰高寬(eV)Y M? Zr M? Na K? Mg K? Al K? Si K? Ti K?1 4511 Cr K?1 5415 Cu K?1 8048 XPS ?? X射線光電子譜基本原理 vX射線光電子譜基本原理216。216。 將 X射線用石英晶體的 (1010)面沿 Bragg反射方向衍射后便可使 X射線單色化。 同步輻射源是十分理想的激發(fā)源，具有良好的單色性，且可提供 10 eV~10 keV連續(xù)可調(diào)的偏振光。靶 AlX射線源是用于產(chǎn)生具有一定能量的 X射線的裝置，在目前的商品儀器中，一般以 Al/Mg雙陽(yáng)極 X射線源最為常見(jiàn)。實(shí)際的 X射線光電子能譜儀中的能量關(guān)系。其中 ?EKh?energyXPS ?? 光電效應(yīng)v光電效應(yīng)根據(jù) Einstein的能量關(guān)系式有： energy Instrumentelectrons.theelectronsPhotoelectronlevelsh?Valance216。216。X射線光電子譜 (XPS)Xray Photoelectron SpectroscopyQingYu ZhangState Key Laboratory for Materials Modification by Laser, Ion and Electron BeamsXPS ?? 引言216。 X射線光電子能譜是瑞典 Uppsala大學(xué) 其同事經(jīng)過(guò)近 20年的潛心研究而建立的一種分析方法。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展， XPS也在不斷地完善。bandEFEVBinding216。arexrayofiswork=為光子的頻率， EB即其中為真空能級(jí)算起的結(jié)合能 ?SP和 ?S分別是譜儀和樣品的功函數(shù) 靶能量 (eV) 相對(duì)強(qiáng)度 能量 (eV) 相對(duì)強(qiáng)度K?1 K?2 K?’ K?3 K?4 K?5 K?6 K? XPS ?? X射線光電子譜儀vX射線光電子譜儀216。216。 X射線的單色性越高，譜儀的能量分辨率也越高。 半峰高寬是評(píng)定某種 X射線單色性好壞的一個(gè)重要指標(biāo)。線X射線光電子能譜的理論依據(jù)就是 Einstein的光電子發(fā)射公式，在實(shí)際的 X射線光電子譜分析中，不僅用 XPS測(cè)定軌道電子結(jié)合能，還經(jīng)常用量子化學(xué)方法進(jìn)行計(jì)算，并將二者進(jìn)行比較。 XPS ?? X射線光電子譜基本原理v突然近似 216。Koopmans定理使某軌道電子結(jié)合能 EB的求取變成計(jì)算該軌道電子波函數(shù)本征值而與終態(tài)無(wú)關(guān)，使計(jì)算簡(jiǎn)化。XPS ?? X射線光電子譜基本原理v絕熱近似 絕熱近似認(rèn)為，電子從內(nèi)殼層出射，結(jié)果使原來(lái)體系的平衡勢(shì)場(chǎng)破壞，離子處于激發(fā)態(tài)。 216。表示按絕熱近似求得的結(jié)合能 。 216。 原 子 1s 2s 3p 3s 3p 3d 4sMgAlSiPSClArKTiMnCu 考慮相對(duì)論校正XPS ?? X射線光電子譜基本原理v結(jié)合能參照基準(zhǔn) 對(duì)于孤立原子，軌道結(jié)合能的定義為把一個(gè)電子從軌道移到核勢(shì)場(chǎng)以外所需的能量，即以 “自由電子能級(jí) ”為基準(zhǔn)的。216。 一臺(tái)工作正常的 X射線光電子譜儀應(yīng)是經(jīng)過(guò)能量校準(zhǔn)的。XPS ?? X射線光電子譜儀的能量校準(zhǔn)v能量零點(diǎn) 216。216。Pt,216。216。3d5/2Cu?PdAEIES200 Al4f7/2AgM4NN??XPS ?? X射線光電子譜儀的能量校準(zhǔn)v荷電效應(yīng) 荷電效應(yīng)將使樣品出現(xiàn)一穩(wěn)定的表面電勢(shì) VS，它對(duì)光電子逃離有束縛作用。荷電效應(yīng)還會(huì)使譜鋒展寬、畸變，對(duì)分析結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。荷電效應(yīng)的來(lái)源主要是樣品的導(dǎo)電性能差。實(shí)際工作中必須采取有效的措施解決荷電效應(yīng)所導(dǎo)致的能量偏差。測(cè)試時(shí)用低能電子束中和試樣表面的電荷，使Ec，216。內(nèi)標(biāo) 法 XPS ?? X射線光電子譜儀的能量校準(zhǔn)v荷電效應(yīng) 內(nèi)標(biāo) 法 216。216。選用 Ar2p3/2譜線對(duì)荷電能量位移進(jìn)行校正的效果良好。XPS
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