二次离子质谱进展
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Ｔ Ｓ ７ ８ ０ ７ ．３ 文献标识码 Ｌ ｌ ． ， ５ １ ３ Ａ 文章 编号 １７ －３ １２ １ ） ３０ ６ － ６２４ ２ （０ １ ０ － ７０ ０ ４
中图分 类号
Ｄｅ ｅｏ ｍ ｅ ｆＳ ｃ ｎｄ ｒ ｏ ａ ｓＳ ｃ ｒ ｍ ｅ ｒ ｖ ｌｐ ｎｔｏ ｅ ｏ ａ ｙ Ｉ ｎ Ｍ ｓ ｐｅ ｔ ｏ ｔｙ
导体 和薄膜 的表 面分 析． １７ 到 ９０年代 ， ｔ ａｋＫ和 Ｗｉｍ ｃ ｔ
质的重要信息．０ ２ 世纪初 ，ｈｍ ｏ Ｊ Ｔ ｏ ｓ Ｊ 观察到用荷能 ｎ 离子轰击金属板表面时 ， 引起样 品上粒子溅 出， 会 其 中大部分为电中性 ， 一小部分带有正电． 随着 ２ 世纪 ０ ４ ０年代真空技术 的进一步发展 ， ｅ ｏ 和 Ｖｅｂｃ Ｈｒｇ ｚ ｉ ０ ｈ ｋ 首次将二次离子与质谱分析结合起来 ， 标志着二次离 子质谱 （ ｅｏｄｒ Ｉ ａ ｐｃｏ ｅ ｙＳＭ ） Ｓｃｎａ ｎＭ ｓ Ｓｅｔ ｍ ｔ ，Ｉ Ｓ 方法 ｙｏ ｓ ｒ ｒ 的诞生． 二次离子质谱技术真正被用于材料分析始于 ２ 纪６ ０世 ０年代 一 个 美 国航 空航 天 局 的项 目． ｉ ｅ Ｌｅ ｌ ｂ 和 Ｈｒ ｇ ｅ ｏ 及其研究小组发展了一套二次离子质谱分 ｚ
ｂ ｓ ｄ ｍａｅ ｉｌ ａ ｅ ｔｒａ
荷 能粒子 进入靶物 质 以后 ， 与靶 物质 中的原 子 会
发生弹性散射 、 电离 、 二次离子发射等过程 ， 通过对靶
物质 中二次离 子发射产 物的分析 ， 以获得靶 物质 性 可
子束 ， 用双聚焦扇形磁场质谱仪来分析二次离子． 而 Ｂ ｓｅ和 Ｗｅ ｒ ｅｋ ｍｅ 等人 则开始Ｘ１７ ．ＭＶ串列静 电加速器 实验 室 ， 用加 速器飞行 时 问二 次离 子质谱装置 对碳基 材料进 利
行 了分析 ， 通过实验观察 到碳纳米 管材料对氢具有很强 的吸附能力 ， 证实 了理论上对此材料储氢能力的预言．
关键词
加 速器 ； 飞行时 间 ； 二次离子质谱 ； 材料表面分析 ； 碳基材 料
第 ３ 卷第 ３ ０ 期
２ １ 年 ９月 ０１
中南 民族大学学报（自然科学版 ）
Ｊｕ ｌ ｏ ｏｔ－ｅ ｔｌＵ ｉ ｒｔ ｆｒ ｔ ｎ ｉｅ（ ａ． ｃ． ｄｔ ｎ ｏｍａ ｆ ｕｈＣ ｎ ａ ｎｖ ｓｙ ｏ ｉ ａｔ ｓ Ｎ ｔＳｉＥ ｉｏ ） Ｓ ｒ ｅ ｉ Ｎａｏ ｌ ｉ ｉ
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（ ｃｏｌ ｆ ｈｓ ｓａｄＳ ｔ Ｋ ｙＬｂ ｒ ｏ ｆ ｕｌａ ｈｓ ｓａｄＴ ｃｎ ｌ ｙＰ ｋｎ ｎｖｒｔ， ｅｉｇ１０ ７ ， ｈｎ ） Ｓ ｈｏ ｏ ｙｉ ｎ ｔ ｅ ｅ ａ ｏａ ｒ ｏ ｃ ｒ ｙｉ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ，ｅｉｇＵ ｉｅｓｙＢ ｉｎ ０ ８ １ Ｃ ｉａ Ｐ ｃ ａ ｔｙ Ｎ ｅ Ｐ ｃ ｏ ｉ ｊ
Ｖ０ ＿ ０ Ｎｏ ３ ｌ３ ．
Ｓ ｐ． ０１ ｅ ２ １
二 次 离 子 质 谱 进 展
祝兆文， 杰， 涛 马宏骥， 锐， 侯 郑 ， 聂 丁富荣
（ 北京大 学 物理学院核科学与核技术 国家重点实 验室 ， 北京 １０ ７ ） ０ ８ １
摘
要
指 出了二次离子质谱技术在材料表 面分析 方面有 着广泛 的应用 ， 随着探测方 法 的改 进 ， 技术也得 到 了 此
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｓ ｃ ｎ ａｙ ｉ ｎ ｍａ ｓ ｓ ｅ ｔｏ ｔ ｅ ｈ ｉ ｕ ａ ｅ ｎ ｗｉ ｅｙ ｕ ｅ ｎ ｔ ｅ ｍａｅ ａ ｕ ａ ｅ ａ ａｙ ｉ ． Ｗ ｉ ｈ ｓｒ ｃ ｅ ｏ ｄ ｒ ｏ ｓ ｐ ｃｒ ｍｅｒ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｈ ｓ ｂ ｅ ｄ ｌ ｓ ｄ ｉ ｈ ｔｒ ｌｓ ｒ ｃ ｎ ｌｓｓ ｙ ｉ ｆ ｔ ｔｅ ｈ ｒｎ ｖ ｔｏ ｆ ｈ ｅｅ ｔ ｎ ｍｅｈ ｄ，ｔ ｉ ｔ ｃ ｎ ｑ ｅ ｉ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ａ ｉ ｌ ．Ｉ ｈ ａ ｆ２ ×１ ７ ｅ ｏ ａｉｎ ｏ ｅ ｄ ｔｃｉ ｔ ｏ ｔ ｏ ｈ ｓ ｅ ｈ ｉ ｕ ｓ ｅ ｅｏ ｉ ｇ ｒ ｐｄ ｙ ｎ ｔ ｅ ｌｂ ｏ ． ＭＶ ｔ ｎ ｅ ａ ｃ ｌ ｒｔ ｒ ｉ ａ ｄ ｍ ｃ ｅｅ ａｏ ｎ Ｐ ｋ ｎ ｉｅ ｓｔ ｅ ｉ ｇ Ｕｎｖ ｒｉ ｙ，ａ ｆ ｃｌ ｙ ｏ ｃ ｅｅ ａｏ － ａ ｅ ｉ —ｆｆ ｇ ｔｓ ｃ ｎ ａ ｙ ｉｎ ｍａ ｓ ｓ ｅ ｔ ｍｅ ｒ ｓ ｂ ｉ ｎ ｐ ｒ ｄ ｄ ａ ｉ ｔ ｆａ ｃ ｌｒ ｔｒｂ ｓ ｄ ｔ ｉ ｍｅ ｏ－ ｉｈ ｅ ｏ ｄ ｒ ｏ ｓ ｐ ｃｒ ｌ ｏ ｔ ｗａ ｕ ｌ ａ ｄ ｕ ｇ ａ ｅ ． ｙ ｔ Ａ ｔｒ ａ ａｙ ｉ ｇ ｔ ｅ ｃ ｒ ｏ — ａ ｅ ｔｒａ ｕ ｈ ａ ａ ｂ ｎ ｎ ｎ ｕ ｅ ａ ｄ ｇａ ｈｔ ，ｗｅ ｆｕ ｄ ｔ ａ ａ ｂ ｎ ｎ ｎ ｕ ｅ ｍａ ｅｉ ｆ ｎ ｌ ｚｎ ｈ ａ ｂ ｎ ｂ ｓ ｄ ｍａ ｅ ｉ ｓ ｃ ｓｃ ｒ ｏ ａ ｏ ｔｂ ｎ ｒ ｐ ｉ ｅ ｌ ｅ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ａ ｏ ｔ ｂ ｔ ｒ ｈ ｃ ｌ ａ
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质的重要信息．０ ２ 世纪初 ，ｈｍ ｏ Ｊ Ｔ ｏ ｓ Ｊ 观察到用荷能 ｎ 离子轰击金属板表面时 ， 引起样 品上粒子溅 出， 会 其 中大部分为电中性 ， 一小部分带有正电． 随着 ２ 世纪 ０ ４ ０年代真空技术 的进一步发展 ， ｅ ｏ 和 Ｖｅｂｃ Ｈｒｇ ｚ ｉ ０ ｈ ｋ 首次将二次离子与质谱分析结合起来 ， 标志着二次离 子质谱 （ ｅｏｄｒ Ｉ ａ ｐｃｏ ｅ ｙＳＭ ） Ｓｃｎａ ｎＭ ｓ Ｓｅｔ ｍ ｔ ，Ｉ Ｓ 方法 ｙｏ ｓ ｒ ｒ 的诞生． 二次离子质谱技术真正被用于材料分析始于 ２ 纪６ ０世 ０年代 一 个 美 国航 空航 天 局 的项 目． ｉ ｅ Ｌｅ ｌ ｂ 和 Ｈｒ ｇ ｅ ｏ 及其研究小组发展了一套二次离子质谱分 ｚ
ｂ ｓ ｄ ｍａｅ ｉｌ ａ ｅ ｔｒａ
荷 能粒子 进入靶物 质 以后 ， 与靶 物质 中的原 子 会
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物质 中二次离 子发射产 物的分析 ， 以获得靶 物质 性 可
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行 了分析 ， 通过实验观察 到碳纳米 管材料对氢具有很强 的吸附能力 ， 证实 了理论上对此材料储氢能力的预言．
关键词
加 速器 ； 飞行时 间 ； 二次离子质谱 ； 材料表面分析 ； 碳基材 料
第 ３ 卷第 ３ ０ 期
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中南 民族大学学报（自然科学版 ）
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