表麵分析技術的原理(ppt 46頁)

表麵分析技術的原理內容簡介：
表麵分析的特點
表麵是固體的終端，表麵向外一側沒有近鄰原子，表麵原子有部分化學鍵伸向空間，形成“懸空鍵”。因此表麵具有與體相不同的較活躍的化學性質。表麵指物體與真空或氣體的界麵。表麵分析通常研究的是固體表麵。表麵有時指表麵的單原子層，有時指上麵的幾個原子，有時指厚度達微米級的表麵層。是用一個探束(光子或原子、電子、離子等)或探針(機械加電場)去探測樣品表麵並在兩者相互作用時，從樣品表麵發射及散射電子、離子、中性粒子(原子或分子)與光子等，檢測這些微粒(電子、離子、光子或中性粒子等)的能量、質荷比、束流強度等，就可以得到樣品表麵的形貌、原子結構(即排列)、化學組成、價態和電子態(即電子結構)等信息。表麵“形貌”分析指“宏觀”幾何外形分析。主要應用電子、離子顯微鏡進行觀察分析，當顯微鏡的分辨率達到原子級時，可觀察到原子排列，這時“形貌”分析和結構分析之間就沒有明確的分界。表麵組分分析包括表麵元素組成、化學態及其在表層的分布測定等。後者涉及元素在表麵的橫向和縱向(深度)分布。
表麵分析儀器是建立在超高真空、電子－離子光學、微弱信號檢測、精密機械加工以及電子計算機等技術基礎上的，是綜合性較強的儀器。任何一種表麵分折技術都有它的長處，也有它的短處。因此綜合應用不同的分析技術以得到相互補充、完善的分析結果常被采用。
儀器結構XPS需要用軟X射線輻照樣品，並對樣品表麵所產生的光電子的能量進行分析。因此一台X射線光電子譜儀(簡稱XPS譜儀)由下列幾部分組成：真空室及與其相應的抽氣係統；樣品引進和操縱係統；X射線源；電子能量分析器及與其相聯的輸入(或傳輸)電子光學透鏡係統；電子檢測係統及基於PC機或工作站的服務性數據處理係統，兩者同時控製譜儀操作並提供處理數據的手段。

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