X射线光电子能谱仪的介绍

X射线光电子能谱仪，为一种表面分析技术，对材料表面元素及其化学状态进行表征为其主要的用途。使用X射线和样品表面相互作用，通过光电效应，对样品表面进行激发，使光电子发射，光电子动能通过能量分析器加以测量。按照B.E=hv-K.E-W.F，从而使激发电子的结合能（B.E)获得。

简介

XPS或者ESCA，指的是激发光源采用X射线的光电子能谱。处于原子内壳层的电子有着比较高的结合能，若要将其打出来，纳米光子所需要的能量也需要比较高。1253.6ev和1486.6ev分别为以镁或铝作为阳极材料的X射线源得到的光子能量。在这范围内的光子能量打出不太重的原子的1s电子是足够的。结合能值存在差异，并且各元素之间有着较大的区别，识别起来不困难（由锂的55电子伏增加到氟的694电子伏）。所以，通过对1s的结合能的考查就能够将样品中的化学元素鉴定出来。

不仅不同元素的同一内壳层电子如1s电子）有着各不一样的结合能值，给定原子的化学结合状态及其化学环境也会对该原子的某给定内壳层电子的结合能产生影响。该给定内壳层电子的光电子峰会，随着该原子所在分子的差异发生位移，叫做化学位移。这是因为不仅取决于其主要作用的原子核电荷，并且周围价电子也会对其产生影响。电负性大于该原子趋向于拉该原子的价电子到近旁使该原子核同其1s电子结合牢固，从而使得结合能增加。因为氟具有zui大的电负性，因此CF婣中碳原子的C（1s）有着zui高的结合能。通过考察化学位移，在化学上XPS高分子结构、链结构以及电子结构研究的有力工具。