科学研究

XPS

 

一.设备简介 

 X-ray 光电子能谱( XPS )

                                         

二、设备型号、关键性能参数

设备型号:PHI 5000 VersaprobeⅡ

关键性能参数指标:

聚焦Al Kα单色化X射线源

实现X射线激发二次电子影像(SXI)(带有形貌信息的二次电子像)

五轴样品台 :可实现 0~90º倾斜用于角分辨分析,角度分辨≤±1º; (变角范围大)

双束中和系统:(非常特别的一种无需校准的中和系统)

团簇离子枪(GCIB):(特别适合用于锂电中SEI膜的研究)

紫外光电子谱(UPS )

 

三、设备原理

XPS的原理是用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。通过测量光电子的能量,以光电子的动能/束缚能 binding energy为横坐标,相对强度为纵坐标可做出光电子能谱图。

 

四、应用范围

元素的定性分析。可以根据能谱图中出现的特征谱线的位置鉴定除H、He以外的所有元素。

元素的定量分析。根据能谱图中光电子谱线强度(光电子峰的面积)反应原子的含量或相对浓度。

固体表面分析。包括表面的化学组成或元素组成,原子价态,表面能态分布,测定表面电子的电子云分布和能级结构等。

化合物的结构。可以对内层电子结合能的化学位移精确测量,提供化学键和电荷分布方面的信息。

 

五、设备特色

单色化AlKαX射线源:最小束斑不大于10 μm,且可在不大于10μm束斑下,实现图谱采集,化学态成像,深度剖析,以及变角分析。

五轴马达样品台(X、Y、Z移动,倾斜及旋转)

成像XPS:快速成像,最佳空间分辨率优于10 μm

角分辨功能:满足不小于±90°角分辨分析,变角精度好于1°。

荷电中和系统:电子束离子束双束中和,对于PET标样,样品满足PET中O-C=O半峰宽小于0.85eV。

离子枪:Ar离子能量最大不低于5000 eV,最大离子束斑不小于10mm X 10mm

团簇离子枪:团簇离子枪模式工作气体为氩气,最大加速电压20kV。

加热制冷装置:至少可实现最高500ºC加热以及最低 -120ºC制冷

紫外光电子谱(UPS)。

 

六、应用领域

有机材料,无机材料,半导体器件,催化,分子生物学等等。