X射线光电子谱XPS课件PPT课件.ppt

X射线光电子谱(XPS)课件XPS引言X射线光电子谱是重要的表面分析技术之一。它不仅能探测表面的化学组成,而且可以确定各元素的化学状态,因此,在化学、材料科学及表面科学中得以广泛地应用。。他们发现了内层电子结合能的位移现象,解决了电子能量分析等技术问题,测定了元素周期表中各元素轨道结合能,并成功地应用于许多实际的化学体系。XPS(ElectronSpectroscopyforChemicalAnalysis),简称为“ESCA”,这一称谓仍在分析领域内广泛使用。随着科学技术的发展,XPS也在不断地完善。目前,已开发出的小面积X射线光电子能谱,大大提高了XPS的空间分辨能力。XPS光电效应光电效应CorelevelshicEnergyCharacteristicPhotoelectronCorelevelelectronsareejectedbythex-:IncidentenergyInstrumentworkfunctionElementbindingenergyXPS光电效应光电效应根据Einstein的能量关系式有:h=EB+EK其中为光子的频率,EB是内层电子的轨道结合能,EK是被入射光子所激发出的光电子的动能。实际的X射线光电子能谱仪中的能量关系。即其中为真空能级算起的结合能SP和S分别是谱仪和样品的功函数。XPS光电效应光电效应EBV与以Fermi能级算起的结合能EBF间有因此有:XPSX射线光电子谱仪X射线光电子谱仪XPSX射线光电子谱仪X射线光电子谱仪X射线源是用于产生具有一定能量的X射线的装置,在目前的商品仪器中,一般以Al/Mg双阳极X射线源最为常见。XPSX射线光电子谱仪X射线光电子谱仪X射线Mg靶Al靶能量(eV)相对强度能量(eV)相对强度K’X射线光电子谱仪X射线光电子谱仪作为X射线光电子谱仪的激发源,希望其强度大、单色性好。同步辐射源是十分理想的激发源,具有良好的单色性,且可提供10eV~10keV连续可调的偏振光。在一般的X射线光电子谱仪中,没有X射线单色器,只是用一很薄(1~2m)的铝箔窗将样品和激发源分开,以防止X射线源中的散射电子进入样品室,同时可滤去相当部分的轫致辐射所形成的X射线本底。