1、XPS是什么鬼？

通过收集在入射X光作用下，从材料表面激发的电子能量、角度、强度等信息对材料表面进行定性、定量和结构鉴定的表面分析方法。

一般以Al、Mg作为X射线的激发源，俗称靶材。

2、XPS测试深度是多少？

由于电子穿过材料需要消耗能量，其强度服从指数衰减规律，所以XPS主要用于表面分析，其信息深度受样品状态、X射线波长影响很大。一般将光电子波长的3倍也即3λe定义为XPS的信息深度。常用的无机材料测试深度一般在5-10nm左右。

3、XPS原理

其源于光电效应：原子在X-ray的作用下，内层电子得到能量而发生电离成为自由电子。出射自由电子满足Einstein的能量关系式： hν = EB + EK

其中ν为光子频率，EB是内层电子的轨道结合能，EK是被入射光子所激发出的光电子的动能。不同原子的轨道结合能不同，而同一原子的内层电子结合能在不同分子中差异较小，故这种结合能带有原子轨道特征，可用于元素分析。

4、XPS谱图类型

1)XPS全谱图和高分辨图

全谱图用于分析元素组成的，实际分析某一个元素使用高分辨图谱。论文中两种图谱往往都需要给出。

2)有伴峰谱和无伴峰谱

无伴峰谱(左)  有伴峰谱(右)

除元素特征主峰以外，有时也会产生伴峰。伴峰的来源主要有：电子振离、振激、能量损失、X射线伴线、多重分裂、俄歇电子。

注：元素的伴峰有时候能够提供额外的信息，善加利用会有意想不到的结果。这一点将在下一篇“XPS在锂离子电池中的重要应用”中进行详细阐述。

5、能级分裂

电子的轨道运动产生轨道磁矩与其自旋运动产生的自旋磁矩存在着电磁相互作用，这种作用叫做耦合，其结果使轨道能级发生分裂，在XPS中双峰成对出现(s轨道除外)。

这种分裂后的能级以内量子数j表示，其中j= |l+ms|；(l :角量子数，ms: 自旋量子数)

以2p轨道为例,其n=2，=1，ms分为±1/2，其能级分裂后的内量子数：j1=|1+1/2|=3/2, j2=|1-1/2|=1/2所以其分裂成2p1/2 与2p3/2轨道。

对于每个j值自旋-轨道分裂能级的简并度=2j+1；

p3/2简并度分别为2*3/2 +1=4.  p1/2的轨道简并度为2*1/2+1=2，故表现在XPS中p1/2，p3/2成对出现，且其相对强度分别为1:2

同理d轨道分裂成d3/2：d5/2的相对强度分别为2:3；f轨道分裂成f5/2：f7/2的相对强度分别为3:4；在论文中由于能级分裂XPS双峰成对出现，有时候只分析XPS高强度峰，如2P3/2.

6、XPS分析的能给我们哪些信息？

1)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。(定性分析的相对灵敏度为0.1%)

2)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。

3)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。

4)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。

5)分子生物学中的应用：利用XPS鉴定维生素B12中的少量的Co。

6)膜表面深度分析：用Ar+离子束对清除材料表面污染层，对材料进行深度剖析。

7、XPS定量分析

由于XPS测试以及分峰、拟合带来的误差，XPS用于离子价态分布的定量分析接受程度不是很高，尤其是对于影响因子较高的期刊。而实际上XPS的定量分析通常作为佐证。

分峰时每一条拟合线代表不同的离子或基团：

其峰面积对应着浓度，不同元素需要考虑灵敏度因子。

8、XPS分析软件知多少？

用于XPS分析的软件主要有两种：1) XPSPEAK，2) PeakFit。这两款软件的使用看个人喜好。笔者推荐后面一种，因为XPSPEAK的可编辑性太强，其数据的可信度较后者稍弱。

XPS理论较多，而篇幅有效。其软件使用暂不具体展开。相关分析可见于中科院刘芬老师《X射线光电子能谱数据处理及分峰步骤》。如需交流，请留言。

下期预告：对于XPS的使用分析，笔者将结合自己的研究方向，在下一篇《XPS在锂离子电池研究中的深度应用》进行深入讨论，欢迎读者交流，批评、指正。

本文由材料人编辑部学术组千纸鹤供稿，材料牛编辑整理。

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要打印诚信手册，下载下来竟然是 XPS 的格式。怎么打开呢？公司的电脑都是WINDOWS XP的，身边 没有 WIN7.0或者WIN VISTA。用GOOGLE搜出一大堆垃圾。当然，用百度更烂。那些在百度知道和天涯问答里回答的，都是抢分胡乱回答的。还有一些是胡乱转帖的。最后就是自以为自己是电 1.元素组成分析 每种元素都有唯一的一套芯能级，起到了“原子指纹”的作用，因此，可利用高度特征性的结合能对元素组成进行定性分析。对于未知样品而言，首先应进行全谱扫描，初步判断样品表面的元素组成;然后根据全谱扫描确定目标元素的窄区扫描能量范围，对其进行高分辨细扫描，从而获得其准确的结合能位置．Wang等采用 XPS 技术分析了所制备仿生纳米吸管阵列(nano-SA... XPS , 全称为X-ray Photoelectron Spectroscopy(X射线光电子能谱)，是一种使用电子谱仪测量X-射线光子辐照时样品表面所发射出的光电子和俄歇电子能量分布的方法。 XPS 基本 基本 概念和 原理 XPS 是基于光电效应来进行表面分析的。如图1所示，用能量为hν的特征X射线照射待测样品表面，光子将其全部能量转移给原子或分子中的束缚电子;由于X射线能量较高，主要是原子.. XPS 价 带 谱位移 XPS 中靠近费米能级的低结合能(0~35eV)，主要设计非定域的或成键的轨道； XPS 价 带 谱因其所用X射线源线宽的限制和X射线在价 带 区电离截面小的原因，信号强度弱，信噪比差，谱线紧靠一起，形成 带 状结构； 01 XPS 介绍 XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy)，X射线光电子能谱，可以说是材料研究中必不可少的一类分析测试手段了。今天我们就来讲讲，什么情况下我们需要用到 XPS ，以及拿到数据之后应该怎样进行数据处理分析。 XPS 是以X射线为激发光源的光电子能谱，是一种高灵敏超微量表面分析技术，样品分析的深度约为20埃，可分析除H和He以外的所有元素，可做定性及半... 使用公开数据集训练，并且让人工标注团队进行标注预测的mask，该过程总共进行6次，并产生430万个mask 2.半自动标注过程 模型产生的置信度相对较高的mask，不需要人工标注，而置信度相对不高的mask，由人工完成标注。举个例子，模型分割一张图片，总共产生了10个mask，其中有5个分割得很好，这部分就作为自动标注的mask，另外5个效果不好，就进行人工标注。该过程总共进行5次，产生590万个mask 3.全自动过程 有的win10系统搜索时发现 没有 安装 XPS Viewer，无法读取 xps 或者o xps 格式的文档，在Microsoft应用商店也搜不到官方的软件，那么应该怎么安装自 带 的 XPS Viewer呢？ 1.打开“设置”——>“应用和功能”——>“可选功能” 2. 进入“可选功能”后点击“添加功能” 3、在这些功能里找到 XPS Viewer，点击“安装” 4、静待安装完成，可以返回上一个页...