hu-第6讲1-XPS.pdf
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12011/11/191固体表面物理化学固体表面物理化学第6讲X射线光电子能谱(XPS)第6讲X射线光电子能谱(XPS)2Aux+AuParticleAux+Aux+催化剂的活性中心CO+O2CO2AuXPS:
分析固体表面组成及价态。
Au,Au+,Au3+3Einstein的光电效应光电效应方程:
e是表面势垒(固体表面是金属,则为功函数)Ekin(max)he
(1)Siegbahn用X-射线辐射测定特定轨道的电离能:
Ekin(i)hIp(i)4各种特征谱分析各种特征谱分析3.光电子能谱光电子能谱X射线光电子能谱射线光电子能谱XPS用用X射线射线激出原子激出原子内壳层电子内壳层电子,测量这些电子的动能或者结合能,得到芯电子强度对芯层电子动能或结合能的关系图。
,测量这些电子的动能或者结合能,得到芯电子强度对芯层电子动能或结合能的关系图。
俄歇电子能谱俄歇电子能谱AES用用X射线射线或者或者电子束电子束激出原子激出原子内壳层电子内壳层电子而出现空位,外层电子向内层电子跃迁,多余能量或者以特征而出现空位,外层电子向内层电子跃迁,多余能量或者以特征X射线形式或者以发射另一个内壳层电子(称为射线形式或者以发射另一个内壳层电子(称为俄歇电子俄歇电子)的形式释放。
)的形式释放。
紫外线光电子能谱紫外线光电子能谱UPS用用紫外线紫外线激出原子激出原子/分子分子外层(价层外层(价层/价带)电子价带)电子,测量这些电子的动能或者结合能,得到价层电子强度对芯电子动能或结合能的关系图。
,测量这些电子的动能或者结合能,得到价层电子强度对芯电子动能或结合能的关系图。
X射线荧光光谱射线荧光光谱5X射线光电子能谱射线光电子能谱XPS1光电子发射过程光电子发射过程XPS的主要特点是它能在不太高的真空度下进行表面分析研究,这是其它方法都做不到的。
当用电子束激发时,如用AES法,必须使用超高真空,以防止样品上形成碳的沉积物而掩盖被测表面。
X射线比较柔和的特性使我们有可能在中等真空程度下对表面观察若干小时而不会影响测试结果。
此外,化学位移效应也是XPS法不同于其它方法的另一特点,即采用直观的化学认识即可解释XPS中的化学位移,相比之下,在AES中解释起来就困难的多。
ksbEAEh固体:
固体:
kbEEh自由原子:
自由原子:
rvkbEEEEh自由分子:
自由分子:
结合能结合能bindingenergy非弹性碰撞损失能量克服表面势垒的逸出功非弹性碰撞损失能量克服表面势垒的逸出功/功函数功函数=EV-EF(EV真空能级;真空能级;EF费米能级)动能费米能级)动能kineticenergy分子振动能分子振动能vibrationenergy分子转动能分子转动能rotationenergy光电离过程是一个电子跃迁过程,但它有别于一般电子的吸收和发射过程,它不需遵守一定的选择定则,任何轨道上的电子都会被电离。
光子与物质原子分子碰撞后将全部能量传给原子中的电子而自身湮没,它是一个共振吸收过程满足条件h=E光电效应光电效应62光电离光电离和豫弛过程和豫弛过程示意图示意图原子核从原子核从激发态激发态回复到回复到平衡态平衡态的过程叫的过程叫弛豫过程弛豫过程。
它所需的时间叫。
它所需的时间叫弛豫时间弛豫时间。
7光电离后的豫弛过程光电离后的豫弛过程由光电离过程产生的终态离子由光电离过程产生的终态离子(A+*)是不稳定的,处于高激发态,它会自发发生是不稳定的,处于高激发态,它会自发发生弛豫弛豫(退激发退激发)而变为稳定状态。
这一弛豫过程分而变为稳定状态。
这一弛豫过程分辐射弛豫辐射弛豫和和非辐射弛豫非辐射弛豫两种。
两种。
(i)荧光过程荧光过程(辐射弛豫辐射弛豫)处于高能级上的电子向电离产生的内层电子空穴跃迁,将多余能量以光子形式放出处于高能级上的电子向电离产生的内层电子空穴跃迁,将多余能量以光子形式放出A+*A+h(特征X射线特征X射线)(ii)俄歇过程俄歇过程(非辐射弛豫非辐射弛豫)A+*A+*+e(分立能量分立能量Auger)俄歇电子能量并不依赖于激发源的能量和类型。
俄歇电子能量并不依赖于激发源的能量和类型。
8X射线光电子能谱射线光电子能谱XPS3光电子能谱图激出的光电子能谱图激出的光电子光电子产额(产额(光电子强度光电子强度)对光电子电子的)对光电子电子的动能动能或或结合能结合能的关系图。
能谱中谱线(谱峰)以被激出的电子原来所在的能级命名,如的关系图。
能谱中谱线(谱峰)以被激出的电子原来所在的能级命名,如2s,3p1/2。
原来是原来是芯电子芯电子单位是单位是eV能谱图中的峰有主峰能谱图中的峰有主峰/特征峰特征峰和伴峰。
和伴峰。
主峰主峰/特征峰特征峰:
表征样品中某元素原子的结合能。
:
表征样品中某元素原子的结合能。
伴峰伴峰:
震激峰、震离峰、俄歇电子峰、:
震激峰、震离峰、俄歇电子峰、x射线卫星峰等射线卫星峰等谱峰的分裂谱峰的分裂:
多重:
多重分裂,自旋分裂,自旋-轨道分裂。
轨道分裂。
谱峰的位移:
谱峰的位移:
原子因所处化学环境不同而引起的内壳层电子结合能变化,在谱图上表现为谱峰的位移。
这种现象即为原子因所处化学环境不同而引起的内壳层电子结合能变化,在谱图上表现为谱峰的位移。
这种现象即为化学位移化学位移。
2S电子在电子在Al3+和和0价价Al原子中的结合能哪个大?
原子中的结合能哪个大?
1S电子在电子在O2-和和0价价O原子中的结合能哪个大?
原子中的结合能哪个大?
9光电子强度电离过程中产生的光电子强度电离过程中产生的光电子强度与整个过程发生的几率光电子强度与整个过程发生的几率有关,后者常称为有关,后者常称为电离截面电离截面。
一个原子亚壳层的总截面。
一个原子亚壳层的总截面n,l与电子的主量子数与电子的主量子数n和角量子数和角量子数l有关。
当有关。
当n一定时,随一定时,随l值增大,值增大,n,l也增大;当也增大;当l一定时,随一定时,随n值增大,值增大,n,l值变小。
轨道电子结合能与入射光能量愈接近电离截面愈大,而后随光子能量的不断增加而缓慢下降,这是因为入射光总是激发尽可能深的能级中的电子;对于同一壳层,值变小。
轨道电子结合能与入射光能量愈接近电离截面愈大,而后随光子能量的不断增加而缓慢下降,这是因为入射光总是激发尽可能深的能级中的电子;对于同一壳层,原子序数原子序数Z愈大的元素电离截面愈大愈大的元素电离截面愈大。
在光电子能谱中,可以将一条谱带或峰线下的面积求出来,作为一条谱带或峰线的强度的量度。
谱带或峰线的相对强度与光电离时跃迁到各个终态的跃迁几率成正比。
而跃迁几率与谱带或峰线相对应的能带/能级的简并度(多少个不同状态对应这个能级)成正比。
如2P3/2峰有2J+1=4个状态对应这个能级,2P1/2峰有2J+1=2个状态对应它,所以前者的XPS峰的高度是后者的两倍。
另外,谱带或谱峰的强度除了对应于相应始态(电离前的状态)能带/能级的简并情况,还与电离后生成的离子电子态的简并性有关。
10谱峰的分裂谱峰的分裂1
(1).多重分裂多重分裂(静电分裂静电分裂)自旋自旋-自旋耦合的结果一个多电子体系内存在着复杂的相互作用,它们包括原子核和电子的库仑作用,各电子间的排斥作用,轨道角动量之间,自旋角动量之间的作用,以及轨道角动量和自旋角动量之间的耦合作用等等。
因此一旦从基态体系激出一个电子,上述各种相互作用便将受到不同程度的扰动而使体系出现各种可能的激发状态。
当原子或自由离子的自旋耦合的结果一个多电子体系内存在着复杂的相互作用,它们包括原子核和电子的库仑作用,各电子间的排斥作用,轨道角动量之间,自旋角动量之间的作用,以及轨道角动量和自旋角动量之间的耦合作用等等。
因此一旦从基态体系激出一个电子,上述各种相互作用便将受到不同程度的扰动而使体系出现各种可能的激发状态。
当原子或自由离子的价壳层价壳层拥有拥有未配对未配对的自旋电子,即当体系的总角动量的自旋电子,即当体系的总角动量J不为零不为零时,那么时,那么光致电离所形成的内壳层未配对电子将同价轨光致电离所形成的内壳层未配对电子将同价轨道未配对电子发生自旋-自旋耦合道未配对电子发生自旋-自旋耦合,使体系出现不只一个终态,相应于每个终态,在,使体系出现不只一个终态,相应于每个终态,在XPS谱图上将有一条谱线对应,这就是多重分裂。
对于一般具有未填满价壳层电子的体系,如设谱图上将有一条谱线对应,这就是多重分裂。
对于一般具有未填满价壳层电子的体系,如设初始轨道初始轨道和和自旋角动量自旋角动量为为L、S,电离后终态离子的轨道和自旋角动量为,电离后终态离子的轨道和自旋角动量为L、S,则电离前后的角动量间应满足选择定则,则电离前后的角动量间应满足选择定则:
LlLL+l,S=S1/2,S0l表示发生电离轨道的角量子数表示发生电离轨道的角量子数11多重分裂多重分裂(静电分裂静电分裂)示意图示意图+-价壳层拥有未配对的电子价壳层拥有未配对的电子1212X射线激出电子1或电子2造成的终态是不同的。
激出电子1,终态的两个未配对电子自旋相反,总自旋S=1/2-1/2=0,原子终态为1S;激出电子2,终态的两个未配对电子自旋相同,总自旋S=1/2+1/2=1,原子终态为X射线激出电子1或电子2造成的终态是不同的。
激出电子1,终态的两个未配对电子自旋相反,总自旋S=1/2-1/2=0,原子终态为1S;激出电子2,终态的两个未配对电子自旋相同,总自旋S=1/2+1/2=1,原子终态为3S。
注意结合能等于原子始态和终态的能量差。
注意结合能等于原子始态和终态的能量差。
NaOHNa1s2s(已添满)(已添满)2p(已添满)(已添满)3s3S1S注意两峰的面积之比接近简并度(多重性)之比(注意两峰的面积之比接近简并度(多重性)之比(3:
1),且自旋相同的状态),且自旋相同的状态3S,结合能较低。
,结合能较低。
12Mn+离子的离子的3s轨道电离时的两种终态多重分裂轨道电离时的两种终态多重分裂(静电分裂静电分裂)4示意图原子态(光谱项)是示意图原子态(光谱项)是6S7S5Ss轨道电子的角动量轨道电子的角动量=0d各轨道都被单一电子占据,总角动量各轨道都被单一电子占据,总角动量=0p添满,总角动量添满,总角动量=013注:
如何计算光谱项简并度?
7S:
光谱支项注:
如何计算光谱项简并度?
7S:
光谱支项仅一项(J=3),7S3它又可分裂成7项:
MJ=3,2,1,0简并度:
=(2L+1)(2S+1)=7(即原子状态7S包含7种微观能态)3S:
光谱支项仅一项(J=3),7S3它又可分裂成7项:
MJ=3,2,1,0简并度:
=(2L+1)(2S+1)=7(即原子状态7S包含7种微观能态)3S:
光谱支项仅一项(J=1),3S1它又可分裂成3项:
MJ=1,0简并度:
3(L=0,S=1)3P:
光谱支项3项(J=2,1,0)3P2,3P1,3P03S2:
MJ=2,1,0(5项)3S1:
MJ=1,0(3项)3S0:
MJ=0(1项)简并度:
9(L=1,S=1)仅一项(J=1),3S1它又可分裂成3项:
MJ=1,0简并度:
3(L=0,S=1)3P:
光谱支项3项(J=2,1,0)3P2,3P1,3P03S2:
MJ=2,1,0(5项)3S1:
MJ=1,0(3项)3S0:
MJ=0(1项)简并度:
9(L=1,S=1)注意光谱项一般表示方法:
注意光谱项一般表示方法:
2S+1L14多重分裂多重分裂(静电分裂静电分裂)5示意图示意图MnF2的的Mn3s电子的电子的XPS谱谱7S5S图中两个峰哪个峰对应于5S,哪个峰对应于7S?
两峰的面积之比接近简并度(多重性)之比(7:
5)?
图中两个峰哪个峰对应于5S,哪个峰对应于7S?
两峰的面积之比接近简并度(多重性)之比(7:
5)?
15谱峰的化学位移原子因所处化学环境不同而引起的内壳层电子结合能变化,在谱图上表现为谱峰的位移,这种现象即为化学位移。
所谓某原子所处化学环境不同有两方面的含义:
一是指与它相结合的元素种类和数量不同,二是指原子具有不同的化学价态。
谱峰的化学位移原子因所处化学环境不同而引起的内壳层电子结合能变化,在谱图上表现为谱峰的位移,这种现象即为化学位移。
所谓某原子所处化学环境不同有两方面的含义:
一是指与它相结合的元素种类和数量不同,二是指原子具有不同的化学价态。
如如纯金属铝原子纯金属铝原子Al0(零价零价)其其2p轨道电子结合能为轨道电子结合能为72.7eV,当它与氧化合成,当它与氧化合成Al2O3后,铝为正三价后,铝为正三价Al+3,这时,这时2p轨道轨道电子结合能为电子结合能为74.7eV,增大了,增大了2eV。
再如硫随其形式氧化态从。
再如硫随其形式氧化态从-2(Na2S)到到+6(Na2SO4)价的价态升高,价的价态升高,S1s轨道的结合能轨道的结合能Eb增加近增加近8eV。
除少数元素。
除少数元素(如如CuAg等等)芯电子结合能位移较小在芯电子结合能位移较小在XPS谱图上不太明显外,一般元素化学位移在谱图上不太明显外,一般元素化学位移在XPS谱图上均有可分辨的谱峰。
谱图上均有可分辨的谱峰。
16化学位移:
Ti如对于化学位移:
Ti如对于Ti和和Ti4+的的Ti2p1/2和和Ti2p1/2的化学位移。
电荷从的化学位移。
电荷从TiTi4+减少,所以减少,所以2p轨道弛豫到较高结合能位置。
化学位移与原子上的总电荷有关电荷减少结合能轨道弛豫到较高结合能位置。
化学位移与原子上的总电荷有关电荷减少结合能EB增加?
增加?
取代物的数目取代物的数目?
取代物的电负性取代物的电负性?
形式氧化态形式氧化态化学位移信息对官能团化学环境和氧化态是非常有力工具化学位移信息对官能团化学环境和氧化态是非常有力工具17化学位移:
例例三氟醋酸乙酯中化学位移:
例例三氟醋酸乙酯中C1s轨道电子结合能位移轨道电子结合能位移.聚合物中碳聚合物中碳C1s轨道电子结合能大小顺序轨道电子结合能大小顺序CCCOC=OOC=OO(C=O)O由于随氧原子与碳原子成键数目的增加,碳将变得更加正荷电,导致由于随氧原子与碳原子成键数目的增加,碳将变得更加正荷电,导致C1s结合能结合能Eb的增加。
的增加。
18化学位移:
定性图象根据原子势能模型化学位移:
定性图象根据原子势能模型Eb=Vn+Vv这里这里Eb为内层电子结合能,为内层电子结合能,Vn为核势,为核势,Vv为价电子排斥势,为负值。
原子氧化后价轨道留下空穴,排斥势绝对值变小,核势的影响上升,使内壳层向核紧缩,结合能增加。
反之,原子在还原后,价轨道上增加新的价电子,排斥势能绝对值增加,核对内壳层的作用因价电子的增加而减弱,使内壳层电子结合能下降,所以氧化与还原对内层电子结合能影响的规律有?
为价电子排斥势,为负值。
原子氧化后价轨道留下空穴,排斥势绝对值变小,核势的影响上升,使内壳层向核紧缩,结合能增加。
反之,原子在还原后,价轨道上增加新的价电子,排斥势能绝对值增加,核对内壳层的作用因价电子的增加而减弱,使内壳层电子结合能下降,所以氧化与还原对内层电子结合能影响的规律有?
氧化作用使内层电子结合能上升,氧化中失电子愈多,上升幅度愈大。
氧化作用使内层电子结合能上升,氧化中失电子愈多,上升幅度愈大。
?
还原作用使内层电子结合能下降,还原中得电子愈多,下降幅度愈大还原作用使内层电子结合能下降,还原中得电子愈多,下降幅度愈大。
?
对于给定价壳层结构的原子,所有内层电子结合能的位移几乎相同。
化学位移的某些经验规律。
?
对于给定价壳层结构的原子,所有内层电子结合能的位移几乎相同。
化学位移的某些经验规律a)同一周期内主族元素原子的内层结合能位移同一周期内主族元素原子的内层结合能位移Eb将随它们的化合价升高成线性增加,而过渡金属元素的化学位移随化合价的变化出现相反规律。
将随它们的化合价升高成线性增加,而过渡金属元素的化学位移随化合价的变化出现相反规律。
b)分子中某原子的内层电子结合能位移量分子中某原子的内层电子结合能位移量Eb同和它相结合的原子电负性之和同和它相结合的原子电负性之和X有一定的线性关系有一定的线性关系(Groupshiftmethod)。
19非弹性背底非弹性背底XPS谱显示出一特征的阶梯状背底,光电发射峰的高结合能端背底总是比低结合能端的高。
这是由于体相深处发生的非弹性散射过程(外禀损失)造成的。
平均来说只有靠近表面的电子才能无能量损失地逸出,在表面中较深处的电子将损失能量,并以减小的动能或增大的结合能的面貌出现。
在表面下非常深的电子将损失所有能量而不能逸出。
谱显示出一特征的阶梯状背底,光电发射峰的高结合能端背底总是比低结合能端的高。
这是由于体相深处发生的非弹性散射过程(外禀损失)造成的。
平均来说只有靠近表面的电子才能无能量损失地逸出,在表面中较深处的电子将损失能量,并以减小的动能或增大的结合能的面貌出现。
在表面下非常深的电子将损失所有能量而不能逸出。
高能量的背底源于靠近表面非弹性散射的电子,因为它们数量多,又能量损失小,所以在能量较高的谱图位置显示较高的背底。
203SM13P1/2M22P3/2M33D5/2M53D3/2M42P3/2L32SL11SK2P1/2能级能级L2符号符号俄歇电子谱线/峰俄歇电子谱线/峰(Augerlines).由弛豫过程中由弛豫过程中(芯能级存在空穴后芯能级存在空穴后)原子的剩余能量产生。
它总是伴随着原子的剩余能量产生。
它总是伴随着XPS,具有比光电发射峰更宽和更为复杂的结构,位置一般在较高的结合能(低光电子动能)处。
其动能与入射光子的能量,具有比光电发射峰更宽和更为复杂的结构,位置一般在较高的结合能(低光电子动能)处。
其动能与入射光子的能量h无关。
无关。
KL1L2L3俄歇电子的标识:
如俄歇电子的标识:
如KLL或或KL2L3用俄歇过程初态空位所在能级(如用俄歇过程初态空位所在能级(如K)、向空位作无辐射跃迁的电子原在能级(如)、向空位作无辐射跃迁的电子原在能级(如L2)及所发射电子原在能级的能级符号(如)及所发射电子原在能级的能级符号(如L3)联合表示。
)联合表示。
注意电子能级有两种表示:
l=0(S),1(P),2(D)j=1/2(l-1/2),3/2(l+1/2)属于多能级多电子过程。
属于多能级多电子过程。
21XPS及其伴峰之总结XPS及其伴峰之总结结合能结合能bindingenergy1s2s2p1s2s2p1/2自旋轨道分裂自旋轨道分裂2p3/2X射线尽可能激发内层轨道的电子,所以1s峰比2s的峰高2p3/2能级的微观状态数比2p1/2多,所以峰比较高1s2s2p1/22p3/2多重分裂自旋多重分裂自旋-自旋耦合,价壳层有未配对电子,如自旋耦合,价壳层有未配对电子,如Na原子、过渡金属原子或者离子原子、过渡金属原子或者离子3S如如Na原子原子1S如如Na原子原子22电子能谱分析的应用电子能谱分析的应用图中结合能为285.0ev和281.5eV两个峰分别是有机碳和金属碳化物的Cls峰。
由图可以看出,薄膜表面有机碳信号很强,随着离子溅射时间的增加,有机碳逐渐减少,金属碳化物逐渐增加。
这说明在PZT薄膜中的碳是以金属碳化物的形态存在的。
薄膜表面的有机碳是由于表面污染所致。
图中结合能为285.0ev和281.5eV两个峰分别是有机碳和金属碳化物的Cls峰。
由图可以看出,薄膜表面有机碳信号很强,随着离子溅射时间的增加,有机碳逐渐减少,金属碳化物逐渐增加。
这说明在PZT薄膜中的碳是以金属碳化物的形态存在的。
薄膜表面的有机碳是由于表面污染所致。
23电子能谱仪通常由电子能谱仪通常由激发源(X射线枪和电子枪)、离子枪、样品室、电子能量分析器、检测器和真空系统激发源(X射线枪和电子枪)、离子枪、样品室、电子能量分析器、检测器和真空系统组成。
XPS的激发源为X射线枪,AES的激发源为电子枪,除此之外其它部分相同。
图10.10是电子能谱仪的组成框图。
组成。
XPS的激发源为X射线枪,AES的激发源为电子枪,除此之外其它部分相同。
图10.10是电子能谱仪的组成框图。
1样品室样品室可同时放置几个样品,既可以对样品进行多种分析,又可以对样品进行加热、冷却、蒸镀和刻腐等。
并且,依靠真空闭锁装置,可以使得在换样过程中对真空破坏不大。
1样品室样品室可同时放置几个样品,既可以对样品进行多种分析,又可以对样品进行加热、冷却、蒸镀和刻腐等。
并且,依靠真空闭锁装置,可以使得在换样过程中对真空破坏不大。
X射线光电子谱仪24XPSInstrumentX-RaySourceIonSourceSIMSAnalyzerSampleintroductionChamber25三、X射线光电子谱仪X射线光电子谱仪快速进样室分析室超高真空系统能量分析器计算机系统X光源离子源26DiagramoftheSideViewofXPSSystemX-RaysourceIonsourceDetectorAxialElectronGunCMAsampleSIMSAnalyzerSampleintroductionChamberSampleHolderIonPumpRoughingPumpSlits27电子能谱仪(ElectronSpectrometer)电子能谱仪(ElectronSpectrometer)2激发源X射线枪X射线枪是2激发源X射线枪X射线枪是X光电子能谱仪(XPS)的激发源X光电子能谱仪(XPS)的激发源。
XPS用。
XPS用X射线枪的靶极材料为镁和铝X射线枪的靶极材料为镁和铝,产生的,产生的MgKMgK和和AlKAlK射线,经晶体分光后照射样品,激发产生光电子。
MgK能量为1253.6ev,AlK能量为1486.6eV,分光后的谱线宽度为0.2-0.3eV。
电子枪电子枪是射线,经晶体分光后照射样品,激发产生光电子。
MgK能量为1253.6ev,AlK能量为1486.6eV,分光后的谱线宽度为0.2-0.3eV。
电子枪电子枪是俄歇电子能谱仪(AES)的激发俄歇电子能谱仪(AES)的激发源源。
由阴极产生的电子束经聚焦后成为很小的电子束斑打在样品上,激发产生俄歇电子。
灯丝阴极材料一般用六氟化镧(LaF6),六氟化镧灯丝比钨丝亮度大。
现在的电子能谱仪也采用场发射电子枪,场发射电子枪可以提供比钨丝和六氟化镧丝更小的电子束斑,束流密度大,空间分辨率高,缺点是易损坏。
电子枪又分为固定式和扫描式两种,扫描式电子枪的电子束在偏转电极控制下可以在样品上扫描,电子束斑直径大约5。
由阴极产生的电子束经聚焦后成为很小的电子束斑打在样品上,激发产生俄歇电子。
灯丝阴极材料一般用六氟化镧(LaF6),六氟化镧灯丝比钨丝亮度大。
现在的电子能谱仪也采用场发射电子枪,场发射电子枪可以提供比钨丝和六氟化镧丝更小的电子束斑,束流密度大,空间分辨率高,缺点是易损坏。
电子枪又分为固定式和扫描式两种,扫描式电子枪的电子束在偏转电极控制下可以在样品上扫描,电子束斑直径大约5m,这种电子能谱仪又叫俄歇探针,利用俄歇探针可以进行固体表面元素分析。
,这种电子能谱仪又叫俄歇探针,利用俄歇探针可以进行固体表面元素分析。
28X射线激发源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。
经单色化处理后,线宽可降低到0.2eV,并可消除X射线中的杂线和韧致辐射。
但单色化处理后,X射线的强度大幅度下降。
29X射线激发源Mg靶Al靶X射线K1K2KK3K4K5K6K能量(eV)1253.71253.41258.21262.11263.11271.01274.21302.0相对强度67.033.01.09.25.10.80.52.0能量(eV)1486.71486.31492.31496.31498.21506.51510.11557.0相对强度67.033.01.07.83.30.420.282.030快速进样室目的:
在不破坏分析室超高真空的情况下能进行快速进样。
快速进样室的体积很小,以便能在510分钟内能达到10-3Pa的高真空。
有一些谱仪,把快速进样室设计成样品预处理室,可以对样品进行加热,蒸镀和刻蚀等操作。
313氩离子枪氩离子枪的作用有两个:
3氩离子枪氩离子枪的作用有两个:
清洁样品表面和进行样品剥离清洁样品表
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