【正文】 S ?? XPS中的化學(xué)位移v化學(xué)位移High resolution Al (2p) spectrum of an aluminum surface. The aluminum metal and oxide peaks shown can be used to determine oxide thickness, in this case nanometres. XPS ?? XPS中的化學(xué)位移v化學(xué)位移化學(xué)位移的理論分析基礎(chǔ)是結(jié)合能的計(jì)算。XPS ?? XPS中的化學(xué)位移v電荷勢模型 q可用 Pauling半經(jīng)驗(yàn)方法求得：QA為 A原子上的形式電荷，即化學(xué)鍵上所共享電子在原子間均等分配時(shí) A原子上的靜電荷。 若光電子的動能為零，則從化學(xué)上講，這是一種需要吸收能量，等于 N1s軌道電子結(jié)合能的吸熱反應(yīng)。對少數(shù)系列化合物，由 NMR(核磁共振波譜儀 )和 Mossbauer譜儀測得的各自的特征位移量同XPS測得的結(jié)合能位移量有一定的線性關(guān)系。XPS ?? XPS分析方法v定性分析 譜線的類型 XPS ?? XPS分析方法v定性分析 譜線的類型 (L?)MgMn+離子的 3s軌道電離時(shí)的兩種終態(tài) O是經(jīng)常出現(xiàn)的，所以首先識別 C,等雙峰線，其雙峰間距及峰高比一般為一定值。元素化學(xué)狀態(tài)的變化有時(shí)還將引起譜峰半峰高寬的變化。216。設(shè) f0為常數(shù)，有效接收面積為 A，光電子平均出射方向與樣品表面夾角為 ?，入射光和出射光電子方向的夾角為 ?，則可得到以下特定條件下譜線強(qiáng)度的表達(dá)式。由于 X射線源產(chǎn)生的 X射線的線度小至 mm左右，使 XPS的空間分辨能力大大增加，使得 XPS也可以成像，并有利于深度剖面分析。167。 f0為 X射線強(qiáng)度， ?為原子密度， ?K為 K層微分電離截面， Ω為立體接收角， T為檢測效率， ?為電子的平均自由程。 216。 確認(rèn)識別結(jié)論。一般XPS ?? XPS分析方法v定性分析 譜線的類型 216。RadiationAnodeMNN和 NOO四個(gè)系列的 Auger線。光電子譜線 分子 M中某原子 A的內(nèi)層電子結(jié)合能位移量同與它相結(jié)合的原子電負(fù)性之和 ΣX有一定的線性關(guān)系。對于 NH3和 N2的光電離有 XPS ?? XPS中的化學(xué)位移v價(jià)勢模型 一個(gè)更基本的方法是用所謂的價(jià)電勢 ?來表達(dá)內(nèi)層電子結(jié)合能：?是由于分子價(jià)電子密度和其他原子實(shí)的影響 XPS ?? XPS中的化學(xué)位移v電荷勢模型 因此有：其中 q是該原子的價(jià)殼層電荷； V是分子中其它原子的價(jià)電子在此原子處形成的電荷勢 ?? 原子間有效電荷勢； k為常數(shù)； ER是參數(shù)點(diǎn)?；瘜W(xué)位移的分析、測定，是 XPS分析中的一項(xiàng)主要內(nèi)容，是 判定原子化合態(tài) 的重要依據(jù)。也有人將金鍍到樣品表面一部分，利用 Au4f7/2譜線修正。216。?Seah給出的結(jié)合能標(biāo)定值 2p3/2Ag?????.2PdMaqnelic一般是選擇相距比較遠(yuǎn)的兩條譜線進(jìn)行標(biāo)定，所選譜線的能量位置是經(jīng)過精確測定的。 216。法 EB(eV)1s因此有其中： EBad XPS ?? X射線光電子譜基本原理v突然近似 216。216。X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雙陽極 X射線源最為常見。energy Instrumentelectrons216。bandEFEVBindingof=為光子的頻率， EB216。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。絕熱近似認(rèn)為，電子從內(nèi)殼層出射，結(jié)果使原來體系的平衡勢場破壞，離子處于激發(fā)態(tài)。 原 子 1s 2s 3p 3s 3p 3d 4sMgAlSiPSClArKTiMnCu Pt,3d5/2Cu Al荷電效應(yīng)還會使譜鋒展寬、畸變，對分析結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。內(nèi)標(biāo) 法 選用 Ar2p3/2譜線對荷電能量位移進(jìn)行校正的效果良好。XPS ?? XPS中的化學(xué)位移v電荷勢模型 I為 A原子成鍵的部分離子特征。根據(jù) 等效原子實(shí)方法 若分子和離子的生成熱已知，則化學(xué)位移可求。 eV。Mg陽極 X射線激發(fā)的 C1s主峰及伴峰 無論是震激還是震離均消耗能量，使最初的光電子動能下降。能量損失峰 ： 對于某些材料，光電子在離開樣品表面的過程中，可能與表面的其它電子相互作用而損失一定的能量，而在 XPS低動能側(cè)出現(xiàn)一些伴峰，即能量損失峰。 在 XPS的應(yīng)用中，化合態(tài)的識別是最主要的用途之一。 CF4 C6H6 CO CH4半峰高寬(eV) C1s在不同化學(xué)狀態(tài)下半峰高寬的變化 覆蓋層： 區(qū)別在于 AES定量分析中一般以譜線相對高度計(jì)算，同時(shí)對背散射因子等作出校正；216。216。震激線、多重分裂等均可給出元素化學(xué)狀態(tài)變化方面的信息 由于元素的化學(xué)狀態(tài)不同，其 Auger電子譜線的峰位也會發(fā)生變化。216。 識別所余弱峰。當(dāng)光電子能量在 100~1500XPS ?? XPS分析方法v定性分析 譜線的類型 216。eV。XPS ?? XPS分析方法v定性分析 譜線的