电子能谱学5

1、X射线光电子能谱学,射线诱发的光电子能谱技术通常分为两类:紫外光电子能谱(UPS )和X射线光电子能谱(X-Ray Photoelectron Spectroscopy，简称XPS )。XPS最早是在原子物理实验室用来系统测量各种元素原子的电子束缚能，70年代初超高真空技术开始与XPS相结合。如今XPS已成为材料表面分析的常规工具。由于XPS可用来分析元素的化学状态，所以又称为化学分析用的电子能谱(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis-ESCA)，这个名词强调在X射线电子能谱中既有光电子峰也包含了俄歇峰。,基本原理,1.光电子的发射及其能量当入射光子的能量hv (h。

2、电子能谱学,前 言,电子能谱学的范畴； 电子能谱学（Electron Energy Spectroscopy）的定义； 与其他学科的关系，是最近三十年发展起来的一门综合性学科。 电子能谱学与原子，分子和固体的关系；它是研究原子，分子和固体材料的有力工具。,电子能谱学的定义,电子能谱学可以定义为利用具有一定能量的粒子（光子，电子，离子，中性粒子）轰击特定的样品，研究从样品中释放出来的电子或离子的能量分布和空间分布，从而了解样品的物理化学基本特征的方法。 入射粒子与样品中的原子发生相互作用，经历各种能量转递的物理效应，最后释放出的电子。

3、电子能谱学第12讲电子能量损失谱（EELS）,朱永法清华大学化学系2005.1.4,2,EELS历史,在1929年由Rudberg发现利用一特定能量的电子束施加在欲测量的金属样品上，然后接收非弹性（亦即是有能量损失）的电子，发现会随着样品的化学成分不同而有不同的损失能量，因此可以分析不同的能量损失位置而得知材料的元素成份。在50年代就已经开始流行；60年代末70年代初发展起来的高分辨电子能量损失谱（HREELS），在电子非弹性碰撞理论的推动下，由于其对表面和吸附分子具有高的灵敏性，并对吸附的氢具有分析能力，更重要的是能辨别表面吸附的原子、分。

4、2020/2/6,Surface Analysis Lab. of SCUT,电子能谱分析 华南理工大学分析测试中心,2020/2/6,Surface Analysis Lab. of SCUT,参考书目,1. 表面分析技术，清华大学. 陆家和，陈长彦 2. 表面分析，复旦大学，华中一，罗维昂 3. 电子能谱学引论，王建祺，国防工业出版社 4. 电子能谱学，周涛 5. 表面化学分析，黄惠忠 ，华东理工大学出版社 6. 表面分析(XPS和AES)引论，(英) (Watts,J.F Wolstenholme,J.) 著, 吴正龙 译，华东理工大学出版社,2020/2/6,Surface Analysis Lab. of SCUT,出淤泥而不染,2020/2/6,Surface Analysis Lab. of SCUT,荷。

5、电子能谱学 第2讲 XPS基本原理（下）,朱永法 清华大学化学系电话：62783586 传真：62787601 电子邮件：zhuyfchem.tsinghua.edu.cn 时间：每周二晚7:20 清华大学理科楼4203 ftp:/166.111.26.157 ftp:/166.111.26.157/password:user port:22 ftp:/166.111.172.7/incoming/各种讲义专业目录/电子能谱与材料分析/各种讲义专业目录/电子能谱与材料分析/,2019/1/11,清华大学化学系,2,化学位移,化学位移概念 虽然出射的光电子的结合能主要由元素的种类和激发轨道所决定，但由于原子内部外层电子的屏蔽效应，芯能级轨道上的电子的结合能在不同的化。

6、电子能谱学 第8讲 俄歇电子能谱的应用,朱永法 清华大学化学系 2002.11.19 ftp:/166.111.28.134 Port：20 User：lesson pass：lesson,清华大学化学系材料与表面实验室,2,俄歇电子能谱提供的信息,固体表面的能带结构、态密度 ，电子态； 表面的物理化学性质 变化 元素组成，含量，化学价态，深度分布，微区分析等信息,表面吸附、脱附以及表面化学反应 ； 材料组分的确定，纯度的检测，材料特别是薄膜材料的生长 等； 电子器件的失效分析，材料的腐蚀等；,清华大学化学系材料与表面实验室,3,俄歇电子能谱的应用,表面清洁 表面吸附和反应 表面。

7、电子能谱学,朱永法 清华大学化学系电话：62783586 传真：62787601 电子邮件：zhuyfchem.tsinghua.edu.cn 时间：每周二晚7:20 清华大学理科楼4203,2019/1/16,清华大学材料与表面组,2,前 言 电子能谱学概论,电子能谱学的范畴 电子能谱学（Electron Energy Spectroscopy）是最近三十年发展起来的一门综合性学科。 它是研究原子，分子和固体材料的有力工具。,2019/1/16,清华大学材料与表面组,3,电子能谱学的定义,电子能谱学可以定义为利用具有一定能量的粒子（光子，电子，粒子）轰击特定的样品，研究从样品中释放出来的电子或离子的能量分布。

8、清华大学化学系材料与表面实验室,1,电子能谱学 第四讲 X射线光电子能谱的分析方法,朱永法 清华大学化学系 2002.10.15,清华大学化学系材料与表面实验室,2,内容提要,前言 样品制备和预处理 离子束溅射技术 XPS定性分析 XPS定量分析 XPS价态分析,XPS深度剖析 XPS指纹峰分析,清华大学化学系材料与表面实验室,3,前言实验方法的种类和重要性 分析方法的种类和重要性 信息的来源以及应用范围的适用性,清华大学化学系材料与表面实验室,4,样品的制备,X射线光电子能谱仪对待分析的样品有特殊的要求，在通常情况下只能对固体样品进行分析。 由于涉及。

9、电子能谱学 第6讲 俄歇电子能谱原理,朱永法 清华大学化学系 2002.11.5,清华大学化学系材料与表面实验室,2,俄歇电子能谱,俄歇电子能谱的原理 俄歇电子能谱仪 俄歇电子能谱的实验方法 俄歇电子能谱的应用,清华大学化学系材料与表面实验室,3,俄歇电子能谱原理,俄歇电子的发现 俄歇电子能谱的发展 俄歇电子能谱的重要性 俄歇电子能谱的应用领域,清华大学化学系材料与表面实验室,4,俄歇电子能谱的建立,1925年Pierre Auger就在Wilson云室中发现了俄歇电子，并进行了理论解释； 1953年J.J.Lander首次使用了电子束激发的俄歇电子能谱(Auger Electr。

10、电子能谱学 第7讲 俄歇电子能谱仪,朱永法 清华大学化学系 2002.11.12,清华大学化学系材料与表面实验室,2,俄歇电子能谱仪的基本结构,真空系统 超高真空的获得 电子枪 能量分析器 离子枪 数据采集和处理系统,清华大学化学系材料与表面实验室,3,清华大学化学系材料与表面实验室,4,清华大学化学系材料与表面实验室,5,电子源,在俄歇电子能谱仪中，通常采用的有三种电子束源，包括钨丝，六硼化铼灯丝以及场发射电子枪。 其中目前最常用的是采用六硼化铼灯丝的电子束源。该灯丝具有电子束束流密度高，单色性好以及高温耐氧化等特性。 现在新一代。

11、清华大学化学系材料与表面实验室,1,电子能谱学 第三讲 X射线光电子能谱仪,清华大学化学系 朱永法,清华大学化学系材料与表面实验室,2,X射线光电子能谱仪发展历史50年代，K.Siegbahn研制成功XPS谱仪 60年代，发展成为商用仪器 主要：PHI公司，VG公司，Karatos 公司 发展方向：单色化，小面积，成像XPS,清华大学化学系材料与表面实验室,3,XPS能谱仪的构成主要： 真空系统； X射线源； 能量分析系统 电子控制系统 数据采集和处理系统,X射线光电子能谱仪结构框图,清华大学化学系材料与表面实验室,4,清华大学化学系材料与表面实验室,5,真空系统。

12、清华大学化学系材料与表面实验室,1,电子能谱学 第5讲 X射线光电子能谱的应用,朱永法 清华大学化学系 2002.10.22,清华大学化学系材料与表面实验室,2,XPS的应用方面,无机物的鉴定 有机物的鉴定 分析化学应用 表面化学应用 材料研究应用 催化研究应用,电子材料研究 机械材料研究 薄膜功能材料研究,清华大学化学系材料与表面实验室,3,清华大学化学系材料与表面实验室,4,XPS应用信息,利用结合能进行定性分析 利用化学位移进行价态分析 利用强度信息进行定量分析 利用表面敏感性进行深度分布分析角分辨XPS方式Tougaard方式 结合离子枪进行深度分。