X射线光电子能谱分析一、概述 X射线光电子谱是重要的表面分析技术之一。它 不仅能探测表面的化学组成,而且可以确定各元 素的化学状态,因此,在化学、材料科学及表面 科学中得以广泛地应用。 X射线光电子能谱是瑞典Uppsala大学K.Siegbahn 及其同事经过近20年的潜心研究而建立的一种分 析方法。他们发现了内层电子结合能的位移现象 ,解决了电子能量分析等技术问题,测定了元素 周期表中各元素轨道结合能,并成功地应用于许 多实际的化学体系,K.Siegbahn因此获1981诺贝 尔奖。二、X射线光电子能谱分析的基本原理 电子能谱分析是一种研究物质表层元素组成与离子 状态的表面分析技术,其基本原理是用单色射线照射 样品,使样品中原子或分子的电子受激发射,然后测 量这些电子的能量分布。通过与已知元素的原子或离 子的不同壳层的电子的能量相比较,就可确定未知样 品表层中原子或离子的组成和状态。1、光电效应 当一束能量为h的单色光与原子发生相互作用 ,而入射光量子的能量大于原子某一能级电子的结合 能时,发生电离: M + h= M* + + e - 光电效应过程同时满足能量守恒和动量守恒, 入射