X射线光电子能谱测试-XPS测试

  • 国家
    美国赛默飞
  • 型号
    EscaLab 250Xi
  • 测试项目
    固体表面和界面的化学信息,分析除氢、氦以外的所有元素,包括元素种类及价态
  • 样品要求
    1.粉末测试需要量一般不小于0.2 毫升或者10-20毫克,样品需干燥;不能 2.固体样品尺寸块状5*5mm,厚度尽量低于4mm,表面须平整,样品需干燥; 3.液体样须滴在铝箔或者硅片等载体上烘干形成液膜,一般重复3-5次烘干滴液差不多即可测不到基底; 4.样品不能含有放射性元素
XPS是分析研究固体表面元素成份、元素分布、元素价态和化学态等表面化学特性方面的重要仪器,原则上能分析除H、He以外的所有元素,尤其适用于分析材料表面元素的化学价等,检测灵敏度0. 1%~1%原子浓度比。
XPS适于分析固体样品,形状不限,粉末样品也可以分析,但以表面光滑的片状为好,如纳米薄膜材料,催化剂,微电子材料,高分子材料,生物材料,金属材料,半导体材料,无机非金属材料等。原则上样品表面应维持欲分析状态。对表面污染的样品可采取适当措施,予以清洁,安装时应使样品与样品托有良好的电接触,具有放射性、挥发性的样品不宜分析。

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● 技术指标

1. 极限能量分辨率为0.43eV;

2. 分析室真空度优于5×10-10 mbar;

3. 能量分析范围为0-5000eV;

4. 通过能范围为1-400eV。

5. 固体样品的表面成分分析、化学态分析,取样深度一般约为1-10nm,其中金属材料为0.5-3nm,无机材料2-4nm,有机高聚物5-10nm;

● 测试原理

X射线光电子能谱分析(XPS)是用X射线去辐射样品,使原子或分子的内层电子或价电子受激发射出来。被光子激发出来的电子称为光电子,可以测量光电子的能量,以光电子的动能为横坐标,相对强度(脉冲/s)为纵坐标可做出光电子能谱图,从而获得待测物组成。XPS主要应用是测定电子的结合能来实现对表面元素的定性分析,包括价态。
默认测试条件:单色化Al靶测试,能量1486.6eV,全谱通过能100eV,步长1.0eV,窄谱通过能30eV,步长0.05eV,束斑是500um。

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