俄歇電子能譜分析原理-資料下載頁(yè)
2025-05-07 22:26本頁(yè)面
【正文】 )表示 ； ? χA和 χB為形成化學(xué)鍵時(shí) A,B原子的電負(fù)性 ? 如 KW, KX, KY三者相近，由式 (17)獲得的俄歇化學(xué)位移和 XPS的化學(xué)位移相近但符號(hào)相反 ]}1[{)()( )( LVenQKKKZE ABABABAAYXWW X Y BA ??????????? ???? ???? ??清華大學(xué)化學(xué)系材料與表面實(shí)驗(yàn)室 49 化學(xué)位移 ? 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明俄歇化學(xué)位移在許多情況下比 XPS的化學(xué)位移要大得多 , 顯然，借用簡(jiǎn)單的電荷勢(shì)模型不能確切地表達(dá)價(jià)電荷在俄歇躍遷過(guò)程中復(fù)雜的馳豫過(guò)程。 ? 這時(shí)必須更多地考慮外部原子的弛豫效應(yīng)的影響。 原子外弛豫能是指與 A原子相結(jié)合的各原子中的價(jià)電子在 A原子由激發(fā)狀態(tài)趨于穩(wěn)態(tài)時(shí)所產(chǎn)生的能量，作為一種近似處理，這里假設(shè)對(duì) A原子而言，其原子外馳豫能可等同為極化能或屏蔽能 [7]。 ? 事實(shí)上弛豫效應(yīng)對(duì)化學(xué)位移有較大的影響 ,尤其是對(duì)俄歇過(guò)程中的雙電荷離子將有更大的影響。 清華大學(xué)化學(xué)系材料與表面實(shí)驗(yàn)室 50 化學(xué)位移 ? Shirley等將原子軌道結(jié)合能的變化 ΔEB總結(jié)為由電荷勢(shì)模型的軌道結(jié)合能變化 ΔE與原子外部弛豫能 R之和， ΔEB= ΔE R ； ? 則俄歇化學(xué)位移 (ΔＥ 39。WXY)可用式 (19)表示，式中 r為離子半徑， k為介電常數(shù) 2113]}1[{)()(2)(?????????????????????????????rkeLVenQKKKZEABABABAAYXWW X YBA??????清華大學(xué)化學(xué)系材料與表面實(shí)驗(yàn)室 51 化學(xué)位移 ? 表明俄歇化學(xué)位移不僅與元素的形式電荷 QA、相鄰元素的電負(fù)性差有關(guān)，而且同離子的極化效應(yīng)有關(guān)。 ? 如果只考慮通常意義上的電荷勢(shì)模型，這時(shí)俄歇化學(xué)位移與元素化合價(jià)的關(guān)系可用式 (17)表示。這時(shí)，俄歇化學(xué)位移與原子的電荷有線性關(guān)系。 ? 當(dāng) A原子失去電子變?yōu)檎齼r(jià)時(shí) , QA為正。當(dāng) KWKX+KY時(shí) ,俄歇化學(xué)位移 ΔＥ WXY(Z)為負(fù)值 , 俄歇電子的能量降低。反之 , ΔＥWXY(Z)為正 , 俄歇電子的能量增加。一般元素的化合價(jià)越正 ,俄歇電子動(dòng)能越低 , 化學(xué)位移越負(fù)；相反地，化合價(jià)越負(fù) ,俄歇電子動(dòng)能越高 , 化學(xué)位移越正。這結(jié)果與俄歇化學(xué)位移實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是一致的。 清華大學(xué)化學(xué)系材料與表面實(shí)驗(yàn)室 52 化學(xué)位移 ? 對(duì)于相同化學(xué)價(jià)態(tài)的原子 , 俄歇化學(xué)位移的差別主要和原子間的電負(fù)性差有關(guān)。 ? 電負(fù)性差越大 ,原子得失的電荷也越大 , 因此俄歇化學(xué)位移也越大。 ? 對(duì)于電負(fù)性大的元素 ,可以獲得部分電子荷負(fù)電。因此俄歇化學(xué)位移為正 ,俄歇電子的能量比純態(tài)要高。 相反，對(duì)于電負(fù)性小的元素 ,可以失去部分電子荷正電。因此俄歇化學(xué)位移為負(fù) , 俄歇電子的能量比純?cè)貭顟B(tài)時(shí)要低。 清華大學(xué)化學(xué)系材料與表面實(shí)驗(yàn)室 53 化學(xué)位移 ? 對(duì)于大多數(shù)情況，僅用簡(jiǎn)單的電荷勢(shì)理論難以解釋俄歇化學(xué)位移，這時(shí)必須考慮原子外弛豫能 (極化能 )的作用。俄歇化學(xué)位移應(yīng)當(dāng)用式 (19)計(jì)算。 ? 這樣影響馳豫能大小的直接參數(shù)是離子半徑 r。元素的有效離子半徑越小，極化作用越強(qiáng)，馳豫能數(shù)值越大。由于弛豫能項(xiàng)為負(fù)值，因此對(duì)正離子，極化作用使得俄歇?jiǎng)幽芙档停硇瘜W(xué)位移增加。對(duì)于負(fù)離子，極化作用使得俄歇?jiǎng)幽茉黾?，俄歇化學(xué)位移降低。 清華大學(xué)化學(xué)系材料與表面實(shí)驗(yàn)室 54 清華大學(xué)化學(xué)系材料與表面實(shí)驗(yàn)室 55 清華大學(xué)化學(xué)系材料與表面實(shí)驗(yàn)室 56 內(nèi)容提要 ? 俄歇躍遷的原理 ? 俄歇電子的能量 ? 俄歇化學(xué)位移 ? 俄歇化學(xué)位移與 XPS化學(xué)位移的比較 ? 影響俄歇化學(xué)位移的因素 ? 俄歇化學(xué)效應(yīng) ? 靜電勢(shì)模型 ? 馳豫勢(shì)能模型 ? 有效電荷概念 Ｔｈｅ ＥＮＤ 謝謝！ 清華大學(xué)化學(xué)系材料與表面實(shí)驗(yàn)室 58 本學(xué)期學(xué)生評(píng)教仍然全部采用網(wǎng)上評(píng)估，時(shí)間為 2022年 12月 6日 9： 00～ 12月 20日 7： 00。請(qǐng)您在課堂上提醒學(xué)生們?cè)谝?guī)定的評(píng)估時(shí)間段內(nèi)盡早完成網(wǎng)上評(píng)估。學(xué)生問(wèn)卷調(diào)查的具體通知見清華大學(xué)信息門戶教務(wù)公告上“關(guān)于本學(xué)期網(wǎng)上教學(xué)評(píng)估的通知”（ 12月 2日發(fā)）。 為激發(fā)學(xué)生參與教學(xué)評(píng)估的熱情，培訓(xùn)中心將分別于11月 25日、 12月 6日、 12月 15日通過(guò)網(wǎng)絡(luò)中心向全體學(xué)生的信箱發(fā)出評(píng)估宣傳動(dòng)員信函。為確保問(wèn)卷回收率，請(qǐng)您督促學(xué)生盡快完成教學(xué)評(píng)估。 教學(xué)評(píng)估通知
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