20111129-XPS课程-数据处理及分峰步骤介绍
X射线光电子能谱数据处理及分峰步骤
4、加峰：
点Add peak，出现小框，在Peak Type处选择s、p、d 、f等峰类型（一般选s），在Position处选择希望的峰位， 需固定时则点fix前小方框，同法还可选半峰宽（FWHM） 、峰面积等。各项中的constraints可用来固定此峰与另一 峰的关系，如Pt4f7/2和Pt4f5/2的峰位间距可固定为3.45，峰 面积比可固定为4:3等。点Delete peak可去掉此峰。然后 再点Add peak选第二个峰，如此重复。
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2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。18:2 0:2518: 20:2518 :203/2 2/2022 6:20:25 PM
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3、越是没有本领的就越加自命不凡。 22.3.22 18:20:2 518:20 Mar-22 22-Mar-22
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4、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的 错儿。 18:20:2 518:20: 2518:2 0Tuesday, March 22, 2022
点Data――Export （spectrum），则将拟合好的数据存盘 ，然后在Origin中从多列数据栏打开，则可得多列数据，并 在Origin中作出拟合后的图。
将拟合好的数据重新引回到Origin:
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1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。22.3. 2222.3. 22Tues day, March 22, 2022
1
Counts pulse counting
0.1 6 0 0 0 0 0 401 2202.52 4127.08 2458.36 2559.72 2523.56 2553.48 2509.8
6、X轴：点A(X)，再点右键，然后点set column values，出 现一个对话框，在from中填1，在to中填401(通道数)，在 col(A)中填BE始-0.05*(i-1)， 或直接填1486.6-KE始- 0.05*(i-1)，最后点do it。
XPS分峰处理备课讲稿
X P S分峰处理实验条件：样品用VG Scientific ESCALab220i-XL型光电子能谱仪分析。
激发源为Al Kα X射线，功率约300 W。
分析时的基础真空为3×10-9mbar。
电子结合能用污染碳的C1s峰（284.8 eV）校正。
X-ray photoelectron spectroscopy data were obtained with an ESCALab220i-XL electron spectrometer from VG Scientific using 300W AlKα radiation. The base pressure was about 3×10-9 mbar. The binding energies were referenced to the C1s line at 284.8 eV from adventitious carbon.处理软件：Avantage 4.15XPS数据考盘后的处理数据步骤Origin作图：1.open Excel文件，可以看到多组数据和谱图，一个sheet 对应一张谱图及相应的数据（两列）。
2.将某一元素的两列数据直接拷贝到Origin中即可作出谱图。
（注意：X轴为结合能值，Y轴为每秒计数）3. 如果某种元素有两种以上化学态，需要进行分峰处理时，按“XPS Peak分峰步骤”进行。
XPS Peak分峰步骤1．将所拷贝数据转换成所需格式：把所需拟合元素的数据引入Origin后，将column A和C中的值复制到一空的记事本文档中（即成两列的格式，左边为结合能，右边为峰强），并存盘。
如要对数据进行去脉冲处理或截取其中一部分数据，需在Origin中做好处理。
2．打开XPS Peak，引入数据：点Data----Import(ASCII)，引入所存数据，则出现相应的XPS谱图。
3．选择本底：点Background，在所出现的小框中的High BE和Low BE下方将出现本底的起始和终点位置（因软件问题，此位置最好不改，否则无法再回到Origin），本底将连接这两点，Type可据实际情况选择。
XPS Peak分峰步骤
实验条件：样品用VG Scientific ESCALab220i-XL型光电子能谱仪分析。
激发源为AlKαX射线，功率约300 W。
分析时的基础真空为3×10-9 mbar。
电子结合能用污染碳的C1s峰（284.6 eV）校正。
X-ray photoelectron spectroscopy data were obtained with an ESCALab220i-XL electron spectrometer from VG Scientific using 300W AlKα rad iation. The base pressure was about 3×10-9 mbar. The binding energies were referenced to the C1s line at 284.6 eV from adventitious carbon.XPS数据考盘后的处理数据步骤数据是.TXT文件，凡是可以打开TXT文件的软件都可以使用。
下面以origin5.0为例：1.open文件，可以看到一列数据，找到Region 1(一个Region 对应一张谱图)。
2.继续向下找到Kinetic Energy，其下面一个数据为动能起始值，即谱图左侧第一个数据。
用公式BE始=1486.6-KE始-ϕ换算成结合能起始值，ϕ是一个常数值，即荷电位移，每个样品有一个值在邮件正文中给出。
3.再下面一个数据是步长值,如0.05或0.1或1，每张谱图间有可能不一样。
4.继续向下8行,可以找到401或801这样的数，该数为通道数，即有401或801个数据点。
5.再下面的数据开始两个数据是脉冲，把它们舍去，接下来的401或801个数据都是Y轴数据，将它们copy到B(Y)。
6.X轴：点A(X)，再点右键，然后点set column values，出现一个对话框，在from中填1，在to中填401(通道数)，在col(A)中填BE始-0.05*(i-1)，最后点do it。
Xps分峰拟合操作
Xps分峰拟合操作Xps数据avantage软件分峰拟合操作1.打开软件，选择⽬标⽂件，打开2.选中C 1s图谱，点击放⼤。
3.点击，弹出窗⼝4.选择Shirley，变为下图。
5.选取图谱中主峰两侧较为平滑的区域，分别将横坐标输⼊Start（⼤）和End（⼩），并可通过上下箭头进⾏微调。
确定合理后，点击Add，主峰下⽅会出现如图绿线。
⼯具栏下⽅会出现C1s相关信息表格，Peak BE即为C1s峰值。
与标准峰值284.8eV⽐较即可得出所得实验谱的偏差，本例为+3.2eV。
6.选择⽬标实验谱本例中为Mn2p，放⼤。
点击，弹出窗⼝，会观察到实验谱横坐标减⼩相应值，点击Close。
即完成能量校正。
8.点击，类似C1s校正，选择主峰对Mn2p3/2加峰9.选择Peak Fit，点击，弹出窗⼝，选择Add Fitted Peak，如图，并排三个书写框，PeakCentre即为某元素某化学态对应峰值，⾸先输⼊，FWHM Start其次输⼊，⼤⼩为峰值+0.5，FWHM End最后输⼊，为峰值-0.5，⽆误后点击Add Peak完成加峰。
10.对各状态对应峰值依次添加，加完之后，点击OK，如图。
11.对上图图谱下拉，对信息表格进⾏编辑。
删除主峰（本例为Mn2p）对应信息，点击左侧任意字母后，右键，取消Show Constraints对勾。
将Name改为易识别以区分的名字，然后将FWHM fit para全部改为1.25，并全选，点右键，锁定。
并将Peak BE也全部锁定。
峰，并将图谱中对应谱线下拉⾄底部。
13.根据操作者对样品的理解，先向上拖动主要状态对应谱线，最后拖动最少量状态对应谱线。
直⾄实验谱与拟合谱最⼤程度重合。
14.点击，再依次点击accep→tOK。
点击peaks，信息表中即出现各状态含量信息。
将C1s和Mn2p最后⼀栏取消勾选。
则倒数第⼆栏即为各状态的百分含量。
15.点击file→save as即可保存⼯程⽂件。
20111129-XPS课程-数据处理及分峰步骤介绍
20112011-1111-29
8
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）
点addpeak出现peak0窗口并随机出现第一个小峰黑色点主窗口xpspeak每点一次addpeakpeaks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201120111111292912121s分峰拟合分峰拟合对激活的峰进行设置选择peaktype对应spdf轨道输入sosspinorbitsplittingpdf轨道输入positon根据鼠标确定位置输入fwhmfullwidthhalfmaximum半高峰宽理论值一般小于2ev随着结合能增加而略有增加输入area峰面积输入lorentziangaussian洛伦兹高斯函数比201120111111292913131s分峰拟合分峰拟合其他设置fix
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C 1s分峰拟合-step 4-2
• Shirley＋Linear：一般默认 ¾ 0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 ¾ Optimise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
X射线光电子能谱数据处理及分峰步骤
将拟合好的数据重新引回到Origin:
Ｘ射线光电子能谱 数据处理及分峰步骤
一、在Origin中作图步骤： 1、打开文件，可以看到一列数据，找到相应元素（如N1s） 对应的Region (一个Region 对应一张谱图),一个文件有
多个Region。
2、继续向下找到Kinetic Energy，其下面一个数据为动能
起始值，即谱图左侧第一个数据。用公式
需固定时则点fix前小方框，同法还可选半峰宽
（FWHM）、峰面积等。各项中的constraints可用来固定 此峰与另一峰的关系，如Pt4f7/2和Pt4f5/2的峰位间距可固 定为3.45，峰面积比可固定为4:3等。点Delete peak可去 掉此峰。然后再点Add peak选第二个峰，如此重复。
6、X轴：点A(X)，再点右键，然后点set column values，出
现一个对话框，在from中填1，在to中填401(通道数)，在 col(A)中填BE始-0.05*(i-1)， 或直接填1486.6-KE始- 0.05*(i-1)，最后点do it。 7、此时即可以作出N1s谱图。 8、画出来的图有可能有一些尖峰，那是脉冲，应把它们 去掉，方法为点Data-Move Data Points，然后按键盘上的
或
箭头去除脉冲。
二、分峰步骤
1、将所拷贝数据转换成TXT格式：把所需拟合元
素的数据引入Origin后，将column A和B中的值复
制到一空的记事本文档中（即成两列的格式，左
XPS数据处理步骤_北京科技大学
X射线光电子能谱数据处理北京科技大学冶金生态楼109冯婷2011.3元素组成鉴别元素定量分析3仪器型号及主要参数12元素化学态分析4仪器型号及主要参数1仪器型号及参数X射线光电子能谱仪型号：AXIS ULTRA DLD（岛津集团Kratos公司生产）X射线源：单色化Al靶，Al Kα hυ=1486.6eV样品分析区域：700µm×300µm信息采样深度：无机材料<5nm，有机材料<10nmX射线工作功率：一般为150WContent2元素组成鉴别操作步骤：1.使用Excel打开原始数据。
将表格中数据向下拉，依次为宽谱（wide）及各个元素的窄扫谱图数据。
2.选取所要分析元素图谱的数据区域（如，wide下面的数据）3.将数据拷入Origin软件，以Binding Energy(BE)作为横坐标，Intensity(I)作为纵坐标作图，得到宽谱。
4.不同元素对应有唯一的结合能数值（BE），可与X射线光电子标准谱图进行比对(NIST网址：/xps/selEnergyType.aspx )5.首先鉴别总是存在的元素谱线，如C、O的谱线6.鉴别样品中主要元素的强谱线和有关的次强谱线7.鉴别剩余的弱谱线假设它们是未知元素的最强谱线X YContent3元素定量分析采用元素灵敏度因子法：对清洁（无污染层）均匀样品表面，有I=n·F·A·δ·λ·β(θ) ·T·D 其中，I—所检测光电子强度，即峰强，可用峰的积分面积得到n—样品中待测元素原子浓度令S=F·A ·δ·λ·β(θ) ·T·D定义为原子灵敏度因子RSF因此，对某一样品中两个元素i和j，其原子浓度比为：n i/n j=(I i/S i)/(I j/S j)操作步骤：1.打开原始数据后，以Binding Energy(BE)作为横坐标，以Intensity列/Transmission Value列得到的有效强度I’作为纵坐标，在Origin软件中作图。
XPS分峰处理课件
过滤窗
样品室 能量分析器 检测器
真空系统 (1.33×10-5—1.33×10-8Pa)
磁屏蔽系统(～1×10-8T)
扫描和记录系统
XPS 的工作原理：
X-ray 样品
电离放出光电子
能量分析器
检测器 e-
（记录不同能量的电子数目） 光中性分子或原子)+ hν(X-ray)
基本概念：
• 光电子能谱: 反应了原子（或离子）在入射粒 子（一般为X-ray）作用下发射出来的电子的能 量、强度、角分布等信息。 • X-ray: 原子外层电子从L层跃迁到K层产生的 射线。 常见的X射线激发源有：
Mg :Ka1,2(1254ev,线宽0.7ev ) Cu :Ka1,2(8048ev,线宽2.5ev ) Al :Ka1,2(1487ev ,线宽0.9ev ) Ti :Ka1,2(4511ev,线宽1.4ev )
• 多重分裂(Multiplet splitting):一般发生在基态有未成对
电子的原子中。
• 俄歇电子(Auger electron):当原子内层电子光致电
离而射出后，内层留下空穴，原子处于激发态，这种 激发态离子要向低能态转化而发生弛豫，其方式可以 通过辐射跃迁释放能量，波长在X射线区称为X射线荧 光；或者通过非辐射跃迁使另一电子激发成自由电子， 这种电子就称为俄歇电子。对其进行分析能得到样品 原子种类方面的信息。
1,2
（ I）
非弹性散射
AlKa3,4
动能（ev） 结合能（ev）
利用XPS谱图鉴定物质成分：
• 利用某元素原子中电子的特征结合能来鉴别物质。 • 自旋-轨道偶合引起的能级分裂，谱线分裂成双 线（强度比），特别对于微量元素：
对于P1/2和P3/2的相对强度为1:2，d3/2和d5/2为2:3，f5/2和f7/2 为3:4；下图是Si的2P电子产生的分裂峰(1:2):
XPS分峰软件介绍资料
2. PTFE聚合物的表面改性
聚四氟乙烯（PTFE）超细颗粒具有优异的化学稳定性和机械性能，在机 械、纺织、航空、电子等领域有广泛的应用。PTFE超细颗粒表面润湿性极差， 难与其它材料结合，因此其应用受到一定限制，超细颗粒表面活化及接枝改 性是拓展其应用领域的重要途径之一。
C1s分峰拟合谱
0.15mol/L钠萘络合物腐蚀液活化 6min后PTFE颗粒的 XPS谱图
8、数据输出：点“Options”的“Output Data Files”，则将拟合好的数 据存
盘，然后在Origin中作出拟合后的图。
注意：需要将拟合峰分别加上baseline的值
§2.5 分峰软件的演示
分峰原则：同学们可能觉得分峰过程是很随意的，不科学，实际 上数据是很严谨的。在分峰的时候有什么原则要遵守呢？分峰的 时候必须查到相应的化合物的标准结合能，应该有一个整体范围， 然后你在这个范围内，选一个可以解释你的实验现象的位置就行 了。
分峰基本原理：
利用高斯函数（Gaussian函数）
请将系统时间改回1998年
Grams/32AI软件的分峰步骤
1、转换数据格式：将原始数据在红外光谱软件里打开，对原始谱图先 进行基线校正和平滑处理，然后将原始数据格式转换成分峰软件所需格式
*.spc
2、 打开GRAMS/32AI，引入数据：点File---open trace，引入所存 数据，则出现相应的XPS谱图。
6、 选峰和拟合：首先观察好峰形，确定峰的个数和峰的大致位置，用鼠标 右键单击选峰的位置，然后点“Iterate” 里的“Run”，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“Run”。
7、参数查看：拟合完成后，点“PK Parameters”，看每个峰的参 数，通过峰面积可 计算此元素在不同峰位的化学态的含量比
XPS分峰操作步骤演示
利用软件：XPSPEAK
拿到XPS数据后，先进行电荷校正。
将xps峰数据转换成TXT格式：把校准之后的峰的数 据复制粘贴到空白的记事本文档中（结合能，峰 强）并保存。数据第一行前和数据最后一行后不 留空格
打开XPS Peak，导入数据：点Data----Import (ASCII)
调整峰位置、 面积，半峰宽 等直到拟合曲 线和原始峰吻 合
拟合：完成上述步骤之后，点Optimise region进行拟合， 查看拟合效果，可以多次点Optimise region。
保存，点save xps。下回要打开时点Open XPS就 可以打开这副图继续进行处理。
导出数据： Data――Print with peak parameters可打印带各峰参数的谱图。
Data――Export to clipboard，则将图和数据都复制到了剪贴上。
Data――Export （spectrum），则将拟合好的数据存盘，在 Origin中从多列数据栏打开，则可得多：点左上方Background，Type可以根据实 际情况选择，一般选择Shirley 类型。 然后点击 Accept
加峰：
点Add peak，在Peak Type处选择s、p、d、f等峰型，在 Position处选择希望的峰位，想固定峰的位置时则点fix前小 框，同理还可选半峰宽（FWHM）、峰面积等。点Delete peak可去掉峰。然后再点Add peak选第二个峰，如此重复。
XPS分峰处理课件
XPS谱图的解释步骤：
• 在XPS谱图中首先鉴别出C1s、O1s、C(KLL) 和 O(KLL)的谱峰（通常比较明显）。 • 鉴别各种伴线所引起的伴峰。 • 先确定最强或较强的光电子峰（或俄歇电子 峰），再鉴定弱的谱线。 • 辨认p、d、f自旋双重线，核对所得结论。
XPS 的特点：
• 可以分析除H和He以外的所有元素。 • 相邻元素的同种能级的谱线相隔较远，相互干扰 较少，元素定性的标识性强。 • 能够观测化学位移，化学位移同原子氧化态、原 子电荷和官能团有关。化学位移信息是利用XPS进 行原子结构分析和化学键研究的基础。 • 可作定量分析，即可测定元素的相对浓度，又可 测定相同元素的不同氧化态的相对浓度。 • 是一种高灵敏超微量表面分析技术，样品分析的 深度约为20Å，信号来自表面几个原子层，样品量 可少至10-8g，绝对灵敏度高达10-18g。
过滤窗
样品室 能量分析器 检测器
真空系统 (1.33×10-5—1.33×10-8Pa)
磁屏蔽系统(～1×10-8T)
扫描和记录系统
XPS 的工作原理：
X-ray 样品
电离放出光电子
能量分析器
检测器 e-
（记录不同能量的电子数目） 光 电 hν(X-ray) 子 产 生 过 程 ： A(中性分子或原子)+ hν(X-ray)
• 样品荷电的校正：
(绝缘体的荷电效应是影响结果的一个重要因素)
1.消除法： 用电子中和枪是目前减少荷电效应的最好方法； 另一种方法是，在导电样品托上制备超薄样品， 使谱仪和样品托达到良好的电接触状态。 2.校正法： 主要有以下几种方法： a.镀金法；b.外标法； c.内标法；d.二次内标法； e.混合法；f.氩注入法。
• 原子能级：与原子中的四个量子数有关,其物理意义为:
【干货】XPS数据处理及分峰的分析实例
材料Ｘ射线光电子能谱数据处理及分峰的分析实例例：将剂量为1 107ions/cm2，能量为45KeV的碳离子注入单晶硅中，然后在1100C 退火2h进行热处理。
对单晶硅试样进行XPS测试，试对其中的C1s高分辨扫瞄谱进行解析，以确定各种可能存在的官能团。
分析过程：1、在Origin中处理数据图1将实验数据用记事本打开，其中C1s 表示的是C1s电子，299.4885表示起始结合能，-0.2500表示结合能递减步长，81表示数据个数。
从15842开始表示是光电子强度。
从15842以下数据选中Copy到Excel软件B列中，为光电子强度数据列。
同时将299.4885Copy到Excel软件A列中，并按照步长及个数生成结合能数据，见图2图2将生成的数据导入Origin软件中，见图3。
图3此时以结合能作为横坐标，光电子强度作为纵坐标，绘出C谱图，检查谱1s图是否有尖峰，如果有，那是脉冲，应把它们去掉，方法为点Origin 软件中的Data-Move Data Points，然后按键盘上的↓或↑箭头去除脉冲。
本例中的实验数据没有脉冲，无需进行此项工作。
将column A和B中的值复制到一空的记事本文档中（即成两列的格式，左边为结合能，右边为峰强），并存盘，见图4。
图42、打开XPS Peak，引入数据：点Data--Import (ASCII)，引入所存数据，则出现相应的XPS谱图，见图5、图63、选择本底：点Background，因软件问题， High BE和Low BE的位置最好不改，否则无法再回到Origin，此时本底将连接这两点，Type可据实际情况选择，一般选择Shirley 类型，见图7。
图74、加峰：点Add peak，出现小框，在Peak Type处选择s、p、d、f等峰类型（一般选s），在Position处选择希望的峰位，需固定时则点fix前小方框，同法还可选半峰宽（FWHM）、峰面积等。
XPS数据处理步骤_北京科技大学
X射线光电子能谱数据处理北京科技大学冶金生态楼109冯婷2011.3元素组成鉴别元素定量分析3仪器型号及主要参数12元素化学态分析4仪器型号及主要参数1仪器型号及参数X射线光电子能谱仪型号：AXIS ULTRA DLD（岛津集团Kratos公司生产）X射线源：单色化Al靶，Al Kα hυ=1486.6eV样品分析区域：700µm×300µm信息采样深度：无机材料<5nm，有机材料<10nmX射线工作功率：一般为150WContent2元素组成鉴别操作步骤：1.使用Excel打开原始数据。
将表格中数据向下拉，依次为宽谱（wide）及各个元素的窄扫谱图数据。
2.选取所要分析元素图谱的数据区域（如，wide下面的数据）3.将数据拷入Origin软件，以Binding Energy(BE)作为横坐标，Intensity(I)作为纵坐标作图，得到宽谱。
4.不同元素对应有唯一的结合能数值（BE），可与X射线光电子标准谱图进行比对(NIST网址：/xps/selEnergyType.aspx )5.首先鉴别总是存在的元素谱线，如C、O的谱线6.鉴别样品中主要元素的强谱线和有关的次强谱线7.鉴别剩余的弱谱线假设它们是未知元素的最强谱线X YContent3元素定量分析采用元素灵敏度因子法：对清洁（无污染层）均匀样品表面，有I=n·F·A·δ·λ·β(θ) ·T·D 其中，I—所检测光电子强度，即峰强，可用峰的积分面积得到n—样品中待测元素原子浓度令S=F·A ·δ·λ·β(θ) ·T·D定义为原子灵敏度因子RSF因此，对某一样品中两个元素i和j，其原子浓度比为：n i/n j=(I i/S i)/(I j/S j)操作步骤：1.打开原始数据后，以Binding Energy(BE)作为横坐标，以Intensity列/Transmission Value列得到的有效强度I’作为纵坐标，在Origin软件中作图。
XPS原始数据处理含分峰拟合
XPS 原始数据处理（含分峰拟合）1. XPS 高分辨谱可以拿到什么数据?般而言，大家在做高分辨谱的时候，是期望看到表面某些元素的电子结构信息,判断该元素的化学态以及所处的化学环境等等，进而说明样品的表面结构或其变化。
故此，XPS 的高分辨一定是有针对性的，所要测的元素也是大家很明了的。
在上一期我们说过，对于绝缘体或者半导体而言，具有荷电效应，因此除了大家 想要测的元素之外，一般测试的时候还需要测一个 C 的高分辨谱，用于荷电校正。
国内像XPS 这样的大型仪器一般都有专人进行测试，因此我们所得到的原始数据 般为xls 文件。
下图所示为PbQ 的XPS 原始数据，除了 Pb 0之外，还有C 的高 分辨谱以及各元素的半定量分析结果。
2. 荷电校正如何进行校正呢？上一期分享中我们已经说过，荷电校正一般将外来污染碳（284.8eV ）作为基准。
具体如何操作呢? 1）.计算荷电校正值。
45 67AxisEnergyEleaents-2016S C:\traLning\l iufu\ltLsc\E3peri*cnt\KonQ 650Um\Polnt <005\01s Scan. ¥GD131415 Einding Energy (£) 16 17 13药27J8293031毎一页代叢無一种元索的高分耕谱” peak table 给出的是半定量蜻果数扌亳•表*Counts / s545,oe55483. 7544.9855736.日 544. SE 55247.2 544,78 54363. 6 544,68 54709. 8 544, 58 55383.2 吕g 46 5431&. 3544, 38 54745.6 544.2054309. S 544.1855118.1 544. OB54741.7 543, 58544&3. 8 543. 88 53956.6 543. 7853763.4 543. ABj5R丘4曲7拿到XPS 高分辨谱，第步是要进行荷电校正，得到准确的结合能数据。
XPS数据处理
15、分别点击Save XPS、 Export（spectrum）和 Export to clipboard保存图。 16、打开画图板复制入图形可以得到想要 的数据。
8、 双击左上角的1→移走data1_c→OK。 9、 双击smoothed把出现的数据拷贝到新 建的文本文档中并保存 。 10、打开XPS分峰软件。 11、点击data→import（ASCII）→新建 文本文档→打开。
12、点击background，选背景（一般为 linear），背景范围455～462。 13、add peak，选择Peak type：p。然后 添加合理的峰位、FWHM和L－G值。 14、调节峰位、峰面积、FWHM和L－G值。 使虚拟的峰位和实际峰位基本重合。
1、打开EXCEL,找到XPS谱图的表。 2、用C1s的峰值减去284.6eV（等于 1.11）。 3、把需要分析的峰的数据拷贝到Origin里 面。 4、点击A（X）→点击鼠标右键 →点击Set Column Values →col(A)-1.11 → OK。
5、去除多余的数值（剩下453.04～ 462.09）。 6、作图。 7．点击Analysis→smoothing→FFT Filter→5→OK。
XPS分峰处理
实验条件：样品用VG Scientific ESCALab220i-XL型光电子能谱仪分析。
激发源为Al KαX射线，功率约300 W。
分析时的基础真空为3×10-9 mbar。
电子结合能用污染碳的C1s峰（eV）校正。
X-ray photoelectron spectroscopy data were obtained with an ESCALab220i-XL electron spectrometer from VG Scientific using 300W Al Kα radiation. The base pressure was about 3×10-9 mbar. The binding energies were referenced to the C1s line at eV from adventitious carbon.处理软件：AvantageXPS数据考盘后的处理数据步骤Origin作图：1.open Excel文件，可以看到多组数据和谱图，一个sheet 对应一张谱图及相应的数据（两列）。
2.将某一元素的两列数据直接拷贝到Origin中即可作出谱图。
（注意：X轴为结合能值，Y轴为每秒计数）3. 如果某种元素有两种以上化学态，需要进行分峰处理时，按“XPS Peak 分峰步骤”进行。
XPS Peak分峰步骤1．将所拷贝数据转换成所需格式：把所需拟合元素的数据引入Origin后，将column A和C中的值复制到一空的记事本文档中（即成两列的格式，左边为结合能，右边为峰强），并存盘。
如要对数据进行去脉冲处理或截取其中一部分数据，需在Origin中做好处理。
2．打开XPS Peak，引入数据：点Data----Import(ASCII)，引入所存数据，则出现相应的XPS谱图。
3．选择本底：点Background，在所出现的小框中的High BE和Low BE下方将出现本底的起始和终点位置（因软件问题，此位置最好不改，否则无法再回到Origin），本底将连接这两点，Type可据实际情况选择。
XPS分峰处理
实验条件：样品用VG Scientific ESCALab220i-XL型光电子能谱仪分析。
激发源为Al KαX射线，功率约300 W。
分析时的基础真空为3×10—9 mbar.电子结合能用污染碳的C1s峰（284。
8 eV)校正。
X-ray photoelectron spectroscopy data were obtained with an ESCALab220i—XL electron spectrometer from VG Scientific using 300W AlKα radiat ion. The base pressure was about 3×10-9 mbar。
The binding energies were referenced to the C1s line at 284。
8 eV from adventitious carbon.处理软件：Avantage 4.15XPS数据考盘后的处理数据步骤Origin作图：1.open Excel文件，可以看到多组数据和谱图，一个sheet 对应一张谱图及相应的数据（两列)。
2.将某一元素的两列数据直接拷贝到Origin中即可作出谱图。
（注意：X轴为结合能值，Y轴为每秒计数）3. 如果某种元素有两种以上化学态，需要进行分峰处理时，按“XPS Peak 分峰步骤”进行。
XPS Peak分峰步骤1．将所拷贝数据转换成所需格式：把所需拟合元素的数据引入Origin后，将column A和C中的值复制到一空的记事本文档中（即成两列的格式，左边为结合能，右边为峰强）,并存盘.如要对数据进行去脉冲处理或截取其中一部分数据，需在Origin中做好处理。
2．打开XPS Peak，引入数据:点Data-——-Import（ASCII)，引入所存数据，则出现相应的XPS谱图。
3．选择本底:点Background，在所出现的小框中的High BE和Low BE下方将出现本底的起始和终点位置（因软件问题，此位置最好不改，否则无法再回到Origin)，本底将连接这两点，Type可据实际情况选择。
XPS分峰处理备课讲稿
X P S分峰处理实验条件：样品用VG Scientific ESCALab220i-XL型光电子能谱仪分析。
激发源为Al Kα X射线，功率约300 W。
分析时的基础真空为3×10-9mbar。
电子结合能用污染碳的C1s峰（284.8 eV）校正。
X-ray photoelectron spectroscopy data were obtained with an ESCALab220i-XL electron spectrometer from VG Scientific using 300W AlKα radiation. The base pressure was about 3×10-9 mbar. The binding energies were referenced to the C1s line at 284.8 eV from adventitious carbon.处理软件：Avantage 4.15XPS数据考盘后的处理数据步骤Origin作图：1.open Excel文件，可以看到多组数据和谱图，一个sheet 对应一张谱图及相应的数据（两列）。
2.将某一元素的两列数据直接拷贝到Origin中即可作出谱图。
（注意：X轴为结合能值，Y轴为每秒计数）3. 如果某种元素有两种以上化学态，需要进行分峰处理时，按“XPS Peak分峰步骤”进行。
XPS Peak分峰步骤1．将所拷贝数据转换成所需格式：把所需拟合元素的数据引入Origin后，将column A和C中的值复制到一空的记事本文档中（即成两列的格式，左边为结合能，右边为峰强），并存盘。
如要对数据进行去脉冲处理或截取其中一部分数据，需在Origin中做好处理。
2．打开XPS Peak，引入数据：点Data----Import(ASCII)，引入所存数据，则出现相应的XPS谱图。
3．选择本底：点Background，在所出现的小框中的High BE和Low BE下方将出现本底的起始和终点位置（因软件问题，此位置最好不改，否则无法再回到Origin），本底将连接这两点，Type可据实际情况选择。
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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 (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 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 峰，如对拟合结果 不满意，改变此的 参数，然后再优化
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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）
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 4-2
• Shirley＋Linear：一般默认 ¾ 0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 ¾ Optimise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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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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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
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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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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
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
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XPS结果说明
• 文件夹名称
• 文件夹内容
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XPSPeak分峰软件
• 作者：郭炳联（香港中文大学化学系） Raymund WM Kwok rmkwok@.hk • 1994年第一个版本 • 常用版本：4.1
• 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 suwt-A-O 1s-pe 20-et-4min • XPS Peak分峰结果
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C 1s分峰拟合-Байду номын сангаасtep 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 9
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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）
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C 1s分峰拟合-step 5-3
• 其他设置 ¾ Fix ：表示固定该值 ¾ Optimise：表示优化 ¾ Constraints：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