X射线光电子能谱测试技术应用中常见问题探究 被引量：1

1

作者 潘燕芳 杨文超 +3 位作者 李晓静 林晓倩 贺舜 许燕娜 《中国无机分析化学》 北大核心 2025年第1期73-85,共13页

X射线光电子能谱(XPS)已在新能源、催化和半导体等领域中得到广泛应用,然而XPS数据的可靠性与真实性与测试工程师的经验有关,是一种考验测试经验的表面分析技术。为归纳X射线光电子能谱测试技术的应用,主要从测试原理、制样方法、测试... X射线光电子能谱(XPS)已在新能源、催化和半导体等领域中得到广泛应用,然而XPS数据的可靠性与真实性与测试工程师的经验有关,是一种考验测试经验的表面分析技术。为归纳X射线光电子能谱测试技术的应用,主要从测试原理、制样方法、测试参数设定、仪器校正及测试常见问题等方面进行了总结:在测试原理上概述了荷电效应及补偿方法、采样深度及靶材的选择;在制样上详细介绍样品要求、样品台的选择及制样要领;测试参数上阐述了表面采谱和深剖采谱的参数设定,并着重强调测试通能和能量分辨率的相互关系,举例说明X射线和溅射对某些物质的还原作用;在仪器校正上分述能量分辨率检验和非线性校正的物质;最后汇总XPS数据常见问题。希望未来能开发出空间分辨率好,能量分辨率高、功能更多更稳定的仪器,以满足更多的测试需求。 展开更多

关键词 x射线光电子能谱(xPS) 深度剖析 能量分辨率 半高宽(FMHW) 荷电效应 非线性校正 刻蚀还原

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MoS_2氧化表面的角度分辨X射线光电子谱研究 被引量：1

2

作者 齐尚奎 高玲 冯良波 《真空科学与技术》 CSCD 1995年第2期103-107,共5页

利用角度分辨X射线光电子谱方法（AXPS）研究MoS2固体润滑材料氧化表面的化学状态，同时，用电子自旋共振（ESR）法发现氧化物存在未成对电子Mo5+，因而氧化物存在Mo原子的三种化学状态，形成了单电子的传递、转移。MoS2的表面数分子层... 利用角度分辨X射线光电子谱方法（AXPS）研究MoS2固体润滑材料氧化表面的化学状态，同时，用电子自旋共振（ESR）法发现氧化物存在未成对电子Mo5+，因而氧化物存在Mo原子的三种化学状态，形成了单电子的传递、转移。MoS2的表面数分子层内的Mo原子氧化程度有差异，这种非破坏性的剖面分析方法有助于深入了解MoS2的氧化行为。 展开更多

关键词 表面氧化 角分辨 x射线光电子谱 电子自旋共振

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基于X光电子能谱的芸豆表面成分分析

3

作者 宣艳 潘明珠 +5 位作者 李卫正 唐颖 孙海军 林峰 闵辉华 杨静 《中国粮油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期38-42,48,共6页

X光电子能谱是一种以X射线为激发源,测定材料的成分及其化学态的电子能谱技术。本试验以4种常见芸豆为研究对象,利用光电子能谱仪测定芸豆子叶和种皮,并对其谱图进行了分析和比较。结果表明,芸豆的子叶主要是由C、O、N元素组成。黑芸豆... X光电子能谱是一种以X射线为激发源,测定材料的成分及其化学态的电子能谱技术。本试验以4种常见芸豆为研究对象,利用光电子能谱仪测定芸豆子叶和种皮,并对其谱图进行了分析和比较。结果表明,芸豆的子叶主要是由C、O、N元素组成。黑芸豆子叶中氧碳物质的量比(nO/nC)最高,为0.26。芸豆的种皮除了有C、O、N还有Si、Ca、Zn元素,Si、Ca和Zn的含量超过子叶中的含量,花芸豆种皮氧碳物质的量比最高,为0.22。红芸豆、白芸豆和花芸豆的子叶和种皮中的碳有C—C(或C—H)、C—O(或C—N)和CO这3种存在形态,氧对应有C—O和CO 2种存在形态。黑芸豆子叶中碳的形态中还出现了OCO或者NCON结合形成的峰,氧对应有3种存在形态。芸豆种皮的碳有3种形态,氧有2种形态。 展开更多

关键词 x射线光电子能谱 芸豆 表面分析 宽谱 高分辨谱

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用变角XPS定量分析研究GaAs光电阴极激活工艺 被引量：1

4

作者 汪贵华 杨伟毅 宗志园 《真空科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第6期399-402,433,共5页

用变角X射线光电子能谱 (XPS)技术分析了GaAs光电阴极的激活工艺 ,定量计算了阴极表面激活层和界面氧化层的厚度和组成。界面氧化物是由于O原子穿过激活层 ,扩散到GaAs与 (Cs,O)激活层的界面上而形成的。导入过量O会增加O GaAs界面层的... 用变角X射线光电子能谱 (XPS)技术分析了GaAs光电阴极的激活工艺 ,定量计算了阴极表面激活层和界面氧化层的厚度和组成。界面氧化物是由于O原子穿过激活层 ,扩散到GaAs与 (Cs,O)激活层的界面上而形成的。导入过量O会增加O GaAs界面层的厚度 ,而对 (Cs,O)激活层厚度影响较小。在激活过程中 ,严格控制和减少每次导入的O量是减少界面氧化层厚度 ,提高灵敏度的重要途径。在第一步激活后的阴极样品 ,通过较低温度的加热和再激活 ,能获得比第一步高出 30 展开更多

关键词 变角xPS 定量分析 GAAS 激活工艺 砷化镓 光电阴极 变角x射线光电子能谱

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XPS数据用于计算薄膜厚度时的处理方法

5

作者 刘涵 陈萌 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期3301-3305,共5页

X射线光电子能谱(XPS)技术能够提供样品表面各化学状态的元素的峰位、峰强等信息。通过这些信息以及光电子信号表达式,可以计算出薄膜厚度。介绍了三种光电子信号表达式的处理方法:直接求解法,基底-比值法和角度-比值法;分析了其推导过... X射线光电子能谱(XPS)技术能够提供样品表面各化学状态的元素的峰位、峰强等信息。通过这些信息以及光电子信号表达式,可以计算出薄膜厚度。介绍了三种光电子信号表达式的处理方法:直接求解法,基底-比值法和角度-比值法;分析了其推导过程。研究结果表明三种处理方式具有不同的精确度和适用范围。直接求解法没有适用限制,但精确度低;基底-比值法适用范围较小,仅适用于计算厚基底上的薄膜厚度,要求薄膜和基底组成成分具有相近的有效衰减长度λ,而这种方法受到仪器项和碳污染项误差的影响最小,具有最高的计算精确度;角度-比值法的适用范围和计算精确度适中,无需考虑基底层的限制条件,但出射角θ的变化幅度对计算精确度有较大影响。因此在使用XPS数据计算薄膜厚度时,研究者可以综合考虑上述各因素。 展开更多

关键词 x射线光电子能谱(xPS) 角分辨x射线光电子能谱(arxps) 薄膜厚度

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高阳炼焦煤碳、氧结构研究与光谱学表征 被引量：8

6

作者 葛涛 WANG Meng +2 位作者 李芬 闵凡飞 张明旭 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1024-1031,共8页

通过对山西高阳炼焦煤煤质分析及^(13)C交叉极化/魔角旋转-核磁共振(^(13)C CP/MASNMR)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)的联合解析,获取煤中芳香结构、脂肪结构、羟基基团、含氧官能团结构特征,以及芳碳率、芳氢率、芳核... 通过对山西高阳炼焦煤煤质分析及^(13)C交叉极化/魔角旋转-核磁共振(^(13)C CP/MASNMR)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)的联合解析,获取煤中芳香结构、脂肪结构、羟基基团、含氧官能团结构特征,以及芳碳率、芳氢率、芳核平均结构尺寸(Xb)等煤结构单元基本参数。研究结果表明,高阳炼焦煤中芳碳率为0.73~0.77,芳核平均结构尺寸Xb为0.43。苯环五取代、苯环四取代和苯环三取代是高阳煤中主要的芳香烃结构,占比分别为41.42%,30.65%和19.82%。亚甲基是高阳煤中最主要的脂肪烃结构,占比达到41.85%,甲基和次甲基含量分别为29.86%,28.29%,说明煤中含有较多的烷基侧链和环状脂肪烃。羰基和酚羟基是煤中最主要的含氧官能团,与芳环上π电子形成的羟基π氢键占煤中羟基结构的73.20%。在芳香烃碳原子个数为118的高阳炼焦煤分子模型中,脂肪烃碳原子个数为25~32,其中,甲基碳、亚甲基碳、次甲基碳、羰基和羧基的个数分别为7~8,9~11,6~8,5。氧原子个数为7,其中,羰基和酚羟基为6个,醚氧键和有机硫中的砜或者亚砜结构共用1个氧原子。构建高阳炼焦煤精准大分子模型需要更多的碳、氧原子个数,因此,必须对煤中硫、氮等杂原子结构做进一步的分析。 展开更多

关键词 碳、氧结构 炼焦煤 光谱学 ^13C交叉极化/魔角旋转-核磁共振 傅里叶红外光谱 x射线光电子能谱

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氧等离子体处理对氧化铟锡表面化学状态影响的ADXPS研究 被引量：3

7

作者 宋伟杰 苏树江 +1 位作者 王道元 曹立礼 《真空科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期263-268,共6页

利用变角X射线光电子谱对氧等离子体处理前后氧化铟锡ITO薄膜的表面化学状态进行了表征。实验发现用溶剂清洗之后的ITO薄膜表面存在一层厚度大约为 0 7nm的非导电碳氢化合物污染层。氧等离子体处理方法可有效地消除C污染 ,而残存的少... 利用变角X射线光电子谱对氧等离子体处理前后氧化铟锡ITO薄膜的表面化学状态进行了表征。实验发现用溶剂清洗之后的ITO薄膜表面存在一层厚度大约为 0 7nm的非导电碳氢化合物污染层。氧等离子体处理方法可有效地消除C污染 ,而残存的少量污染C被部分氧化形成含羰基和羧基的化学物种。氧等离子体处理不仅提高了约 5 0nm深度范围内的ITO薄膜表层中O的总体含量 ,更重要的是提高了膜层中O2 - 离子氧种的含量 ,改变了膜层化学结构 ,使得ITO薄膜表面的导电性能降低 。 展开更多

关键词 氧等离子体 变角x射线光电子谱 氧化铟 锡薄膜 导电性 表面电化学状态 表征 表面化学结构

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高温超导体的电子结构研究

8

作者 彭舒婷 魏志远 +2 位作者 赵志生 胡勇 何俊峰 《物理学进展》 CSCD 北大核心 2019年第2期51-79,共29页

高温超导的机理是凝聚态物理研究中的一个核心问题。为了揭示超导如何发生,一个直接的手段就是观测高温超导材料内部电子结构的演变。本文主要综述运用角分辨光电子能谱(ARPES)及共振X-射线散射对铜氧化物高温超导体及铁基超导体展开的... 高温超导的机理是凝聚态物理研究中的一个核心问题。为了揭示超导如何发生,一个直接的手段就是观测高温超导材料内部电子结构的演变。本文主要综述运用角分辨光电子能谱(ARPES)及共振X-射线散射对铜氧化物高温超导体及铁基超导体展开的研究。重点介绍对铜氧化物高温超导体Bi_2Sr_2CaCu_2O_(8+δ),YBa_2Cu_3O_(7-x)/La_(0.7)Ca_(0.3)MnO_3异质结以及SrTiO_3衬底上生长的FeSe薄膜的研究。最后作者对高温超导电子结构研究的现状进行了总结与展望。 展开更多

关键词 铜氧化物高温超导体 铁基高温超导体 电子结构 角分辨光电子能谱 共振x射线散射

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SiO_2/SiC界面过渡区结构研究 被引量：1

9

作者 朱巧智 王德君 +1 位作者 赵亮 李秀圣 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期259-261,共3页

采用高温热氧化法在4H-SiC(0001)晶面上生成SiO2膜,使用质量分数为1%的HF酸刻蚀该氧化膜,制备出超薄(1～1.5nm)SiO2/SiC界面样品。采用变角X射线光电子能谱(ADXPS)技术对样品进行分析,分析结果显示,高温氧化形成的SiO2/4H-SiC(0001)界... 采用高温热氧化法在4H-SiC(0001)晶面上生成SiO2膜,使用质量分数为1%的HF酸刻蚀该氧化膜,制备出超薄(1～1.5nm)SiO2/SiC界面样品。采用变角X射线光电子能谱(ADXPS)技术对样品进行分析,分析结果显示,高温氧化形成的SiO2/4H-SiC(0001)界面过渡区的成分分布情况,适合用一个分层模型来描述,进而建立了过渡区成分分布的原子级结构模型。 展开更多

关键词 SiO2/SiC界面 4H-SIC 变角x射线光电子能谱 缺陷

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药剂吸附层厚度计算新方法研究 被引量：1

10

作者 刘亚川 田喜林 《有色金属》 CSCD 1994年第2期39-43,66,共6页

提出了一种计算吸附层厚度的新方法。此法应用ＸＰＳ（Ｘ射线光电子能谱）角分辨分析法测试所获得的在不同入射角下特征原子的谱峰强度变化，推导出运用于吸附层厚度不同时的计算公式，并以实例进行了计算说明。

关键词 吸附层厚度 x射线光电子能谱 角分辨分析法

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晋城无烟煤的分子结构特征分析 被引量：28

11

作者 魏帅 严国超 +2 位作者 张志强 刘松孟 张远方 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期555-562,共8页

利用工业分析、元素分析、核磁共振碳谱(^(13)C-NMR)、高分辨率的透射电镜(HRTEM)、红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对晋城无烟煤进行了分析,对其化学结构获得了较为全面的认识。采用变接触时间和偶极去相方法相结合的^(13)C-NMR... 利用工业分析、元素分析、核磁共振碳谱(^(13)C-NMR)、高分辨率的透射电镜(HRTEM)、红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对晋城无烟煤进行了分析,对其化学结构获得了较为全面的认识。采用变接触时间和偶极去相方法相结合的^(13)C-NMR技术以及HRTEM检测对其微晶条纹芳核结构进行了统计分类。结果表明:此类煤结构中桥碳比为0.46,平均结构单元分子质量为398,煤中的芳核结构缩合程度较高,芳香层片以苯并蒽,苯并芘以及尺寸更大的芳香环为主。对FTIR与XPS检测结果进行分峰拟合结果表明:芳香环取代度较高。煤中氮含量较少,以有机氮和无机氮的形式存在。煤样中硫主要以有机硫的形式存在,无机硫含量较少。煤中氧含量很少,且主要分布于脂肪烃结构中。煤样脂肪结构中侧链短,且分支度小。利用上述信息,初步构建了晋城无烟煤平均结构单元分子模型,其平均结构单元分子式为C_(30)H_(22)O_(0.5)N_(0.5),为煤的大尺度分子聚集体结构模型构建提供基础。 展开更多

关键词 分子结构 核磁共振碳谱 高分辨率透射电镜 红外光谱 x射线光电子能谱

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拓扑材料γ-PtBi_(2)的变温晶体结构研究

12

作者 张世车 刘威 +7 位作者 杨萌 林宇 冯娅 石友国 Kenya Shimada 杨晓峰 Darren C Peets 何少龙 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期114-119,共6页

利用X射线衍射(XRD)、角分辨光电子能谱(ARPES)和能带计算的方法研究了不同温度下γ-PtBi_(2)的晶体结构。利用单晶XRD确定了室温下晶体的结构为P31m。为了确定低温时样品的晶体结构,用ARPES测得了样品的电子结构并与计算结果进行了对比... 利用X射线衍射(XRD)、角分辨光电子能谱(ARPES)和能带计算的方法研究了不同温度下γ-PtBi_(2)的晶体结构。利用单晶XRD确定了室温下晶体的结构为P31m。为了确定低温时样品的晶体结构,用ARPES测得了样品的电子结构并与计算结果进行了对比,结果显示样品的结构与P31m相吻合,这表明在低温时样品依然保持P31m结构。进一步的高温XRD研究表明,在高温时样品的晶体结构仍为P31m结构。 展开更多

关键词 拓扑 x射线衍射 晶体结构 角分辨光电子能谱

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ZSM-5分子筛铝分布的研究方法 被引量：3

13

作者 张妮妮 缪平 +3 位作者 邢爱华 桑宇 袁德林 罗明生 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1452-1460,共9页

按凝胶中硅铝比分别为40和80,合成了板状和球形两种形貌的ZSM-5分子筛。通过将^(27)Al MAS NMR、Co(Ⅱ)离子交换能力及UV-Vis-DRS技术相结合表征了孤立铝和铝对的含量及骨架铝原子的落位信息;采用^(29)Si MAS NMR技术表征了骨架中Si(nSi... 按凝胶中硅铝比分别为40和80,合成了板状和球形两种形貌的ZSM-5分子筛。通过将^(27)Al MAS NMR、Co(Ⅱ)离子交换能力及UV-Vis-DRS技术相结合表征了孤立铝和铝对的含量及骨架铝原子的落位信息;采用^(29)Si MAS NMR技术表征了骨架中Si(nSi,(4-n)Al)(n=0~4)序列群体;采用XPS结合XRF表征了ZSM-5分子筛体相、表面和内部的铝分布,并对上述表征骨架铝分布的方法进行了对比。结合多种表征技术,确定了合成的ZSM-5分子筛的铝分布和落位,确定了ZSM-5分子筛骨架中Al的化学环境,为构建ZSM-5分子筛的铝分布和落位与反应性能的关系提供了数据支持。 展开更多

关键词 ZSM-5分子筛 铝分布 Co(Ⅱ)紫外可见漫反射光谱 魔角旋转核磁共振 x射线光电子能谱

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