实验08X射线光电子能谱演示实验报告-供参考

1实验九X射线光电子能谱演示实验报告班级09111101学号1120112254姓名王佳妮成绩一、实验目的通过X射线光电子能谱（XPS,X-rayPhotoelectronSpectroscopy）的理论、仪器工作原理、测试方法及简单图谱分析方法的学习，了解并掌握该表面分析测试手段的特点及应用。二、实验内容1．了解XPS设备基本组成、XPS样品的准备；2．了解测试参数的设定、样品测试过程；3．学习图谱分析方法：元素化学状态分析、元素定量分析。三、实验原理已知光源MgK激发光能量EK=1253.6eV，光电子动能EK可由XPS仪器测试得到，仪器逸出功为常数，由XPS基本方程EK=h-EB-计算可得到固体中电子的结合能EB。由元素的结合能可确定元素的化学状态。由元素灵敏度因子法，由元素谱峰的强度I及相对灵敏度因子S，按下式可确定某元素A的相对原子浓度CA（%）。四、实验步骤请在演示实验中注意观察、归纳和总结。五、实验结果及讨论请将测试数据按要求处理，以表格形式列出，参见下表。AAAnnnISCIS2表1****样品表面元素XPS测试数据元素峰值结合能/eV谱峰强度/CPS原子百分浓度/%C1s285.4689026.8六、思考题1．XPS表面分析为什么需要超高真空？真空度不高的话会使发射的电子同空气分子发生碰撞，电子的能量减少，与待分析样品表面作用的能量减少，影响实验结果。2．XPS表面分析可应用于那些表面性质的分析？表面的元素组成，元素的化合价态以及在表层中的分布。3．请了解XPS仪器的两项重要性能指标灵敏度、分辨率及相互关系。用较高的扫描电压灵敏度高，但是分辨率低；反之，扫描电压低，灵敏度低，但是分辨率高。3表1