电子能谱学5.ppt
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1、电子能谱学 第5讲 X射线光电子能谱的应用,朱永法 清华大学化学系 2002.10.22,清华大学化学系材料与表面实验室,2,XPS的应用方面,无机物的鉴定 有机物的鉴定 分析化学应用 表面化学应用 材料研究应用 催化研究应用,电子材料研究 机械材料研究 薄膜功能材料研究,清华大学化学系材料与表面实验室,3,清华大学化学系材料与表面实验室,4,XPS应用信息,利用结合能进行定性分析 利用化学位移进行价态分析 利用强度信息进行定量分析 利用表面敏感性进行深度分布分析 角分辨XPS方式 Tougaard方式 结合离子枪进行深度分布分析 利用小面积XPS可进行元素成像分析,清华大学化学系材料与表面实
2、验室,5,无机物的研究,定性分析 元素定量分析 自旋状态(过渡金属,稀土元素) 分子结构及电子结构分析 价态测定,清华大学化学系材料与表面实验室,6,XPS研究金属元素的自旋状态,四面体Co(+2),高自旋,d7,s1,八面体,反磁性Co(IIII),d6,清华大学化学系材料与表面实验室,7,多重裂分研究未成对电子,孤对电子有关 顺磁化合物,清华大学化学系材料与表面实验室,8,多重裂分研究未成对电子,辐照损伤,多重裂分,清华大学化学系材料与表面实验室,9,结合能与形式电荷的关系,清华大学化学系材料与表面实验室,10,氧化态的研究,清华大学化学系材料与表面实验室,11,氧化态的研究,清华大学化学
3、系材料与表面实验室,12,配体的影响,清华大学化学系材料与表面实验室,13,无机结构测定,研究基团的位置 元素的化学环境,清华大学化学系材料与表面实验室,14,XPS研究无机物的价带结构,清华大学化学系材料与表面实验室,15,有机物和聚合物研究,清华大学化学系材料与表面实验室,16,有机及聚合物分析特点,可能会产生辐照损伤; 有机溶剂的挥发 检测深度要比金属和无机物深,30nm 一般是不导电的,需要荷电校准 可以分辨不同结构的元素,清华大学化学系材料与表面实验室,17,清华大学化学系材料与表面实验室,18,定性分析元素组成 初步判断元素环境 依据谱图进行相对含量测定,清华大学化学系材料与表面实
4、验室,19,XPS定量分析高聚物成份,清华大学化学系材料与表面实验室,20,清华大学化学系材料与表面实验室,21,清华大学化学系材料与表面实验室,22,表面处理对聚合物表面的影响,清华大学化学系材料与表面实验室,23,聚合物的表面处理,清华大学化学系材料与表面实验室,24,表面处理对C原子环境的影响,清华大学化学系材料与表面实验室,25,携上峰信息,清华大学化学系材料与表面实验室,26,价带峰信息,清华大学化学系材料与表面实验室,27,清华大学化学系材料与表面实验室,28,清华大学化学系材料与表面实验室,29,催化剂研究,催化剂表面元素的定性分析 催化剂表面元素的含量分析 催化剂表面元素的存在
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