俄歇電子能譜學

俄歇電子能譜學（Auger electron spectroscopy，簡稱AES），是一種表面科學和材料科學的分析技術。因此技術主要藉由俄歇效應進行分析而命名之。產生於受激發的原子的外層電子跳至低能階所放出的能量被其他外層電子吸收而使後者逃脫離開原子，這一連串事件稱為俄歇效應，而逃脫出來的電子稱為俄歇電子。1953年，俄歇電子能譜逐漸開始被實際套用於鑑定樣品表面的化學性質及組成的分析。其特點是俄歇電子來自淺層表面，僅帶出表面的資訊，並且其能譜的能量位置固定，容易分析。

基本介紹

• 中文名：俄歇電子能譜學
• 外文名：Auger electron spectroscopy
• 領域：物理學，光學

簡介

俄歇電子能譜學（Auger electron spectroscopy，簡稱AES），是一種表面科學和材料科學的分析技術。因此技術主要藉由俄歇效應進行分析而命名之。產生於受激發的原子的外層電子跳至低能階所放出的能量被其他外層電子吸收而使後者逃脫離開原子，這一連串事件稱為俄歇效應，而逃脫出來的電子稱為俄歇電子。1953年，俄歇電子能譜逐漸開始被實際套用於鑑定樣品表面的化學性質及組成的分析。其特點是俄歇電子來自淺層表面，僅帶出表面的資訊，並且其能譜的能量位置固定，容易分析。

紫外光電子能譜學

紫外光電子能譜學（UltravioletPhotoelectronSpectroscopy,UPS）是指通過測量紫外光照射樣品分子時所激發的光電子的能量分布，來確定分子能級的有關信息的譜學方法。

X射線光電子能譜學

X射線光電子能譜學（英文：X-ray photoelectron spectroscopy，簡稱XPS）是一種用於測定材料中元素構成、實驗式，以及其中所含元素化學態和電子態的定量能譜技術。這種技術用X射線照射所要分析的材料，同時測量從材料表面以下1納米到10納米範圍內逸出電子的動能和數量，從而得到X射線光電子能譜。X射線光電子能譜技術需要在超高真空環境下進行。

XPS是一種表面化學分析技術，可以用來分析金屬材料在特定狀態下或在一些加工處理後的表面化學。這些加工處理方法包括空氣或超高真空中的壓裂、切割、刮削，用於清除某些表面污染的離子束蝕刻，為研究受熱時的變化而置於加熱環境，置於可反應的氣體或溶劑環境，置於離子注入環境，以及置於紫外線照射環境等。

• XPS也被稱作ESCA，這是化學分析用電子能譜學（Electron Spectroscopy for Chemical Analysis）的簡稱。
  
• XPS能夠檢測到所有原子序數大於等於3的元素（即包括鋰及所有比鋰重的元素），而不能檢測到氫和氦。
  
• 對大多數元素而言的檢出限大約為千分之幾，在特定條件下檢出極限也有可能達到百萬分之幾，例如元素在表面高度集中或需要長時間的累積時間。
  
• XPS被廣泛套用於分析無機化合物、合金、半導體、聚合物、元素、催化劑、玻璃、陶瓷、染料、紙、墨水、木材、化妝品、牙齒、骨骼、移植物、生物材料、油脂、膠水等。
  

XPS可以用來測量：

• 表面的元素構成（通常範圍為1納米到10納米）
  
• 純淨材料的實驗式
  
• 不純淨表面的雜質的元素構成
  
• 表面每一種元素的化學態和電子態
  
• 表面元素構成的均勻性
  

進行X射線光電子能譜技術可以採用商業公司或個人製造的XPS系統，也可採用一個基於同步加速器的光源和一台特別設計的電子分析器組合而成。商業公司製造的XPS系統通常採用光束長度為20至200微米的單色鋁Kα線，或者採用10至30微米的複色鎂射線。某些經特殊設計的少數XPS系統可以用於分析高溫或低溫下的揮發性液體和氣體材料，以及在壓強大約為1托的真空下進行工作，但這類XPS系統通常都相對少見。

參見

• UPS,紫外光電子能譜學(for gases, aka PES)
  
• PES,光電子發射光譜學(for solid surfaces, aka UPS)
  
• ZEKE,零電子動能spectroscopy
  
• XPS,X射線光電子能譜學