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-ray Photoelectron Spectroscopy）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。
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表1 ****样品表面元素XPS测试数据
元素 C1s
峰值结合能/eV
285.4
谱峰强度/CPS
6890
原子百分浓度/%
26.8
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。
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表1
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