表面分析技术的原理(ppt 46页)

表面分析技术的原理内容简介：
表面分析的特点
    表面是固体的终端，表面向外一侧没有近邻原子，表面原子有部分化学键伸向空间，形成“悬空键”。因此表面具有与体相不同的较活跃的化学性质。表面指物体与真空或气体的界面。表面分析通常研究的是固体表面。表面有时指表面的单原子层，有时指上面的几个原子，有时指厚度达微米级的表面层。是用一个探束(光子或原子、电子、离子等)或探针(机械加电场)去探测样品表面并在两者相互作用时，从样品表面发射及散射电子、离子、中性粒子(原子或分子)与光子等，检测这些微粒(电子、离子、光子或中性粒子等)的能量、质荷比、束流强度等，就可以得到样品表面的形貌、原子结构(即排列)、化学组成、价态和电子态(即电子结构)等信息。表面“形貌”分析指“宏观”几何外形分析。主要应用电子、离子显微镜进行观察分析，当显微镜的分辨率达到原子级时，可观察到原子排列，这时“形貌”分析和结构分析之间就没有明确的分界。表面组分分析包括表面元素组成、化学态及其在表层的分布测定等。后者涉及元素在表面的横向和纵向(深度)分布。
    表面分析仪器是建立在超高真空、电子－离子光学、微弱信号检测、精密机械加工以及电子计算机等技术基础上的，是综合性较强的仪器。任何一种表面分折技术都有它的长处，也有它的短处。因此综合应用不同的分析技术以得到相互补充、完善的分析结果常被采用。
    仪器结构XPS需要用软X射线辐照样品，并对样品表面所产生的光电子的能量进行分析。因此一台X射线光电子谱仪(简称XPS谱仪)由下列几部分组成：真空室及与其相应的抽气系统；样品引进和操纵系统；X射线源；电子能量分析器及与其相联的输入(或传输)电子光学透镜系统；电子检测系统及基于PC机或工作站的服务性数据处理系统，两者同时控制谱仪操作并提供处理数据的手段。

    

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