 | Pobierz cały dokument xps.spektroskopia.fotoelektronow.w.zakresie.doc Rozmiar 600 KB |
Spektroskopia fotoelektronów w zakresie promieniowania X
XPS - (ang.X-Ray Photoelectron Spectroscopy)
Spektroskopia -nauka o powstawaniu i interpretacji widm powstających w wyniku oddziaływań wszelkich rodzajów promieniowania na materię rozumianą jako zbiorowisko atomów i cząsteczek. Spektroskopia jest też często rozumiana jako ogólna nazwa wszelkich technik analitycznych polegających na generowaniu widm.
XPS - odmiana spektroskopii elektronowej, polegająca na analizie rozkładu energii kinetycznej fotoelektronów emitowanych w wyniku wzbudzenia próbki charakterystycznym promieniowaniem rentgenowskim. Jest to tzw. zjawisko fotoelektryczne.
Drugie określenie metody - Spektroskopia fotoelektronów do badań składu chemicznego ESCA (ang. ElectronSpectroscopy for ChemicalAnalisys).
Metoda tapolega na wzajemnym oddziaływaniu czynnika jonizującego z atomem, w wyniku czego następuje wybicie elektronu z zewnętrznej lub wewnętrznej powłoki elektronowej. Czynnikiem jonizującym może być albo strumień fotonów o odpowiedniej energii, albo strumień elektronów. Gdy elektron zostanie wybity z wewnętrznej powłoki elektronowej, to powstałą lukę zapełnia elektron z innej powłoki (wewnętrznej lub walencyjnej).
Metoda XPS pozwala na:
niedestrukcyjne badanie powierzchni ciał stałych, jak i zaadsorbowanych na nich substancjach;
określenie składu chemicznego warstw granicznych, powstających na powierzchni tarcia, oraz mikrostruktury cząsteczki;
wykrycie praktycznie wszystkich pierwiastków w badanej substancji;
określenie stosunku udziału poszczególnych atomów;
ustalenie stopnia utlenienia pierwiastka;
Budowa spektrometru
Główne części spektrometru:
lampa rentgenowska,
komora analityczna,
komora przygotowawcza,
wnętrze komory przygotowawczej z diamentowym pilnikiem do czyszczenia powierzchni,
pompa turbomolekularna,
pompa rotacyjna,
monochromator promieniowania X,
elektrostatyczny analizator hemisferyczny z systemem soczewek
Schemat spektrometru
Działo jonowe - pozwala na „ścieranie” kolejnych powłok próbki (poprzez bombardowanie jonami argonu lub innego pierwiastka) i analizę głębiej położonych warstw.
Działo niskoenergetycznych elektronów - pozwala skompensować wytwarzający się w trakcie pomiaru dodatki ładunek próbki.
Analizator - zasadniczy element każdego spektrometru, analizuje energię fotoelektronów, określa rozkład ilości fotoelektronów w funkcji ich energii kinetycznej
Detektor - elektrony wyselekcjonowane przez analizator trafiają do detektora, natężenie prądu elektronowego jest bardzo niskie, detektor zapewnia wstępne wzmocnienie sygnału
 | Pobierz cały dokument xps.spektroskopia.fotoelektronow.w.zakresie.doc rozmiar 600 KB |