电子能谱学与表面分析技术

第一节

2. 电子能谱学的研究内容

3. 电子能谱学与表面分析的关系

第二节

X

2. 光电效应

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第十三章 电子能谱学与表面分析技术
3. X射线光电子能谱仪
主要组成部分： 主要组成部分：X光源(激发源)，样品室， 样品室，电子能量分析器 和信息放大、 信息放大、记录(显示)系统等组成 系统等组成。 等组成。

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第十三章 电子能谱学与表面分析技术
XPS的仪器

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4. XPS中的化学位移
化学位移
由于原子所处的化学环境不同而引起的内层电子 结合能的变化， 在谱图上表现为谱峰的位移， 结合能的变化 ， 在谱图上表现为谱峰的位移 ，这 化学位移。 一现象称为化学位移 一现象称为 化学位移 。 化学位移的分析、 化学位移的分析 、 测定， 测定 ， 是 XPS 分析中的一项主 要内容， 要内容，是判定原子化合态的重要依据 判定原子化合态的重要依据。 的重要依据。

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三氟化乙酸乙脂中四 个不同C原子的C1s谱 线。

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5. XPS定性分析
O的KLL俄歇谱线 KLL俄歇谱线
O 和 C 两条谱线的存在 表明金属铝的表面已被部 分氧化并受有机物的污染 是宽能量范围扫描的全谱
低结合能端的放大谱
右图是表面被氧化且 有部分碳污染的金属 铝的典型的图谱

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钯的XPS（XPS spectrum obtained from a Pd metal sample using Mg Ka radiation)
1. 价带 (4d,5s) 出现在 0 - 8 eV 。 2 4p 、 4s 能级出现在 54 、88 eV 。 3. 335 eV 的最强峰由 3d 能级引起。 4 3p 和3s 能级出现在 534/561 eV 和 673 eV 。 5. 其余峰非 XPS 峰， 而是Auger 电子峰。

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6. 化学价态分析
化合态识别-光电子峰
Ti及TiO2中2p3/2峰的峰位及2p1/2和2p3/2之间的距离

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第三节 俄歇电子能谱（ 俄歇电子能谱（AES） 1. 概述
俄歇电子能谱法： 俄歇电子能谱法：是用具有一定能量的电子束(或X射线)激发 样品俄歇效应， 样品俄歇效应，通过检测俄歇电子的能量和强度， 通过检测俄歇电子的能量和强度，从而获得 有关材料表面化学成分和结构的信息的方法。 有关材料表面化学成分和结构的信息的方法。
俄歇电子
∆E ≈ E1 (Z) – E2(Z) – E3(Z)

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2. 俄歇电子能谱的特征 对于Z≤14的元素，采用KLL俄歇电子分析； 1442时，以采用MNN和MNO俄歇电子为佳。
Mo(110)面俄歇能谱

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直接谱与微分谱 直接谱：俄歇电子强度[密度(电子数)]N(E)对其能量 E的分布[N(E)－E]。 微分谱：由直接谱微分而来，是dN(E)/dE对E的分 布[dN(E)/dE－E]。
银原子的俄歇能谱

3.

（2

氧化锰

锰

锰和氧化锰的俄歇电子谱

第四节

CO的紫外光电子能谱

2. 紫外光电子能谱的特征

紫外光电子谱中典型的谱带形状(a)非健或弱键轨

第五节

(b)

尿形管等

(c)

(d)

用于观察能激发出荧光的结构。用于观察能激发出荧光的结构

(e)

(f) 偏光显微镜

(g)

(h)

（2

2. 电子显微镜的电子光学基础

（

4.

人类红细胞

酵母