20111129-XPS课程-数据处理及分峰步骤
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峰，如对拟合结果 不满意，改变此的 参数，然后再优化
2011-11-29
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C 1s分峰拟合-step 8
• 保存数据：点Save XPS(*.xps格式) • 导出数据：点Data\Export (spectrum)，得到
（*.dat）格式结果，用写字板打开 • 删除空白行（上、下）
2011-11-29
2011-11-29
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C 1s分峰拟合-step 5-2
• 对激活的峰进行设置 ¾ 选择Peak Type （对应s,p,d,f轨道） ¾ 输入S.O.S（spin orbit splitting，p,d,f轨道） ¾ 输入Positon（根据鼠标确定位置） ¾ 输入FWHM (full width at half maximum)半高峰宽
suwt-A-O 1s-pe 20-et-4min • XPS Peak分峰结果
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分峰拟合举例2-Cu 2p
• 背底选择Tougaard • Cu 2p：对峰结合能差值19.8eV
面积比为 2：1 • pdf格式图谱：liaoym-Cu 2p-pe 40 • XPS Peak分峰结果
• 1994年第一个版本 • 常用版本：4.1
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原始数据导入前的处理
• Kratos仪器原始数据： 结合能未校准；
格式为TXT，可用Excel打开； 数据分四列，一般用第二列和第三列的值
• 将C 1s数据导入： 删除
XLS格式
TXT格式
删除抬头，只留2列数据，存为TXT格式
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(理论值一般小于2eV,随着结合能增加而略有增加) ¾ 输入Area-峰面积 ¾ 输入% Lorentzian-Gaussian(洛伦兹-高斯函数比)
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C 1s分峰拟合-step 5-3
• 其他设置 ¾Fix ：表示固定该值 ¾Optimise：表示优化 ¾Constraints：为限制该值与另一值的关系 自旋轨道耦合对峰面积比：p 2:1；d 3:2；f 4:3 自旋轨道耦合对峰结合能差值 ¾% Lorentzian-Gaussian：相同的仪器参数设置
检测的谱图采用相同的洛伦兹-高斯函数比
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C 1s分峰拟合-step 6
• 选好所需拟合的峰 个数及大致参数 后，点Optimise All 进行拟合
• 观察拟合后总峰与 原始峰的重合情 况，如不好，可以 多次点进行优化
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C 1s分峰拟合-step 7
• 参数查看 • 分别点选每一个小
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C 1s分峰拟合-step 4-2
• Shirley＋Linear：一般默认 ¾0表示只有shirley计算背底，
¾正值表示高结合能端直线比例较高，适用于 谱图在高结合能端背底能量较强，
¾负值相反，适用于谱图高结合能端背底能量 较弱
¾Optimise用于当shirley背底某些点高于信号强 度，程序会自动增加slope值直到shirley背底低 于信号强度
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6
C 1s分峰拟合-step 2
• 看C 1s的pdf结果
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7
C 1s分峰拟合-step 3
• 打开XPS Peak，导入数据：点Data\Import (ASCII)，导入处理后TXT格式的C 1s数据， 出现Region 1窗口，得到原始谱线（蓝色）
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C 1s分峰拟合-step 4-1
• 去背底：点background，出现Region 0窗口 • 输入High BE，Low BE（根据鼠标确定位置） • No. of Ave.Pts at end-Point：背底末端数据点平
均，一般默认 • Type一般选择：Shirley • Shirley＋Linear：一般默认（具体见step 3-2） • 点Accept，得到原始谱线（蓝色）+背底（黑色）
Ｘ射线光电子能谱 数据处理及分峰步骤
浙江工业大学分析测试中心 周环
2011.11.29
2011-1Βιβλιοθήκη Baidu-29
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XPS结果说明
• 文件夹名称
• 文件夹内容
2011-11-29
2
XPSPeak分峰软件
• 作者：郭炳联（香港中文大学化学系） Raymund WM Kwok rmkwok@cuhk.edu.hk
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C 1s分峰拟合-step 9
• 删除空白行的dat数据导入Origin
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分峰拟合举例1-O 1s
• 样品：导电，不需荷电校正 • 2个结果：刻蚀30s，再刻蚀4min • pdf格式图谱：suwt-A-O 1s-pe 80-et-30s
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C 1s分峰拟合-step 5-1
• 加峰：点Add Peak，出现Peak 0窗口，并 随机出现第一个小峰（黑色）
• 点主窗口XPS Peak Processing中的0，小峰 显示为红色，进行设置
• 每点一次Add Peak，Peaks中的数值会增 加一个，第一个峰为0，第二个峰为1，依 次递增，显示红色的小峰即为被激活的峰
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分峰需要注意
• 对于拟合结果并不是和原始曲线完全拟 合为最佳结果，拟合是在XPS原始曲线 的基础上，为了和实验结论建立的模型 相一致，需要通过文献和相关实验及标 准数据证明，使分峰具有说服力。
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荷电校正值
• C 1s数据导入XPS peak • 分峰拟合 • 找到结合能最低位置对应的结合能，如
281.6eV • 该样品的荷电校正值为
284.8－281.6＝3.2eV
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C 1s分峰拟合-step 1
• 看C 1s的标准谱图： XPS手册费公司 & XPS Handbook (Perkin Elmer)
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C 1s分峰拟合-step 8
• 保存数据：点Save XPS(*.xps格式) • 导出数据：点Data\Export (spectrum)，得到
（*.dat）格式结果，用写字板打开 • 删除空白行（上、下）
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C 1s分峰拟合-step 5-2
• 对激活的峰进行设置 ¾ 选择Peak Type （对应s,p,d,f轨道） ¾ 输入S.O.S（spin orbit splitting，p,d,f轨道） ¾ 输入Positon（根据鼠标确定位置） ¾ 输入FWHM (full width at half maximum)半高峰宽
suwt-A-O 1s-pe 20-et-4min • XPS Peak分峰结果
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分峰拟合举例2-Cu 2p
• 背底选择Tougaard • Cu 2p：对峰结合能差值19.8eV
面积比为 2：1 • pdf格式图谱：liaoym-Cu 2p-pe 40 • XPS Peak分峰结果
• 1994年第一个版本 • 常用版本：4.1
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原始数据导入前的处理
• Kratos仪器原始数据： 结合能未校准；
格式为TXT，可用Excel打开； 数据分四列，一般用第二列和第三列的值
• 将C 1s数据导入： 删除
XLS格式
TXT格式
删除抬头，只留2列数据，存为TXT格式
2011-11-29
(理论值一般小于2eV,随着结合能增加而略有增加) ¾ 输入Area-峰面积 ¾ 输入% Lorentzian-Gaussian(洛伦兹-高斯函数比)
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C 1s分峰拟合-step 5-3
• 其他设置 ¾Fix ：表示固定该值 ¾Optimise：表示优化 ¾Constraints：为限制该值与另一值的关系 自旋轨道耦合对峰面积比：p 2:1；d 3:2；f 4:3 自旋轨道耦合对峰结合能差值 ¾% Lorentzian-Gaussian：相同的仪器参数设置
检测的谱图采用相同的洛伦兹-高斯函数比
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C 1s分峰拟合-step 6
• 选好所需拟合的峰 个数及大致参数 后，点Optimise All 进行拟合
• 观察拟合后总峰与 原始峰的重合情 况，如不好，可以 多次点进行优化
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C 1s分峰拟合-step 7
• 参数查看 • 分别点选每一个小
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C 1s分峰拟合-step 4-2
• Shirley＋Linear：一般默认 ¾0表示只有shirley计算背底，
¾正值表示高结合能端直线比例较高，适用于 谱图在高结合能端背底能量较强，
¾负值相反，适用于谱图高结合能端背底能量 较弱
¾Optimise用于当shirley背底某些点高于信号强 度，程序会自动增加slope值直到shirley背底低 于信号强度
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C 1s分峰拟合-step 2
• 看C 1s的pdf结果
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C 1s分峰拟合-step 3
• 打开XPS Peak，导入数据：点Data\Import (ASCII)，导入处理后TXT格式的C 1s数据， 出现Region 1窗口，得到原始谱线（蓝色）
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C 1s分峰拟合-step 4-1
• 去背底：点background，出现Region 0窗口 • 输入High BE，Low BE（根据鼠标确定位置） • No. of Ave.Pts at end-Point：背底末端数据点平
均，一般默认 • Type一般选择：Shirley • Shirley＋Linear：一般默认（具体见step 3-2） • 点Accept，得到原始谱线（蓝色）+背底（黑色）
Ｘ射线光电子能谱 数据处理及分峰步骤
浙江工业大学分析测试中心 周环
2011.11.29
2011-1Βιβλιοθήκη Baidu-29
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XPS结果说明
• 文件夹名称
• 文件夹内容
2011-11-29
2
XPSPeak分峰软件
• 作者：郭炳联（香港中文大学化学系） Raymund WM Kwok rmkwok@cuhk.edu.hk
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C 1s分峰拟合-step 9
• 删除空白行的dat数据导入Origin
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2011-11-29
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分峰拟合举例1-O 1s
• 样品：导电，不需荷电校正 • 2个结果：刻蚀30s，再刻蚀4min • pdf格式图谱：suwt-A-O 1s-pe 80-et-30s
2011-11-29
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C 1s分峰拟合-step 5-1
• 加峰：点Add Peak，出现Peak 0窗口，并 随机出现第一个小峰（黑色）
• 点主窗口XPS Peak Processing中的0，小峰 显示为红色，进行设置
• 每点一次Add Peak，Peaks中的数值会增 加一个，第一个峰为0，第二个峰为1，依 次递增，显示红色的小峰即为被激活的峰
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分峰需要注意
• 对于拟合结果并不是和原始曲线完全拟 合为最佳结果，拟合是在XPS原始曲线 的基础上，为了和实验结论建立的模型 相一致，需要通过文献和相关实验及标 准数据证明，使分峰具有说服力。
2011-11-29
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荷电校正值
• C 1s数据导入XPS peak • 分峰拟合 • 找到结合能最低位置对应的结合能，如
281.6eV • 该样品的荷电校正值为
284.8－281.6＝3.2eV
2011-11-29
5
C 1s分峰拟合-step 1
• 看C 1s的标准谱图： XPS手册费公司 & XPS Handbook (Perkin Elmer)