標準解讀

《GB/Z 32490-2016 表面化學分析 X射線光電子能譜 確定本底的程序》是指導性技術文件，旨在為使用X射線光電子能譜（XPS）進行表面化學分析時如何準確確定背景信號提供一套標準化的方法。該標準適用于需要通過XPS技術來研究材料表面組成和結構的研究者和技術人員。

在X射線光電子能譜分析中，樣品受到X射線激發后會發射出光電子，這些光電子的能量分布反映了樣品表面元素的信息。然而，在實際測量過程中，除了來自樣品本身的信號外，還存在一個由多種因素引起的連續背景信號，這被稱為“本底”。正確地從原始數據中減去這個本底對于獲得準確可靠的分析結果至關重要。

根據GB/Z 32490-2016的規定，確定本底的過程主要包括以下幾個步驟：

  • 首先，選擇合適的能量范圍作為參考區域，在這個區域內沒有明顯的特征峰出現。
  • 接著，采用適當的數學模型擬合所選參考區間的實驗數據點，以獲得最佳描述該區間內本底形狀的函數表達式。
  • 最后，將得到的本底曲線應用于整個譜圖上，并從中扣除相應部分，從而得到去除本底影響后的凈譜圖。

此外，標準還提供了關于如何評估不同條件下（如不同的儀器設置、樣品制備方法等）可能對最終結果造成的影響的信息，以及推薦了一些可以用來檢驗所用本底校正方法有效性的測試案例。通過遵循這套程序，用戶能夠提高其XPS數據分析的質量與可靠性。


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....

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  • 現行
  • 正在執行有效
  • 2016-02-24 頒布
  • 2017-01-01 實施
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文檔簡介

ICS7104040

G04..

中華人民共和國國家標準化指導性技術文件

GB/Z32490—2016/ISO/TR183922005

:

表面化學分析X射線光電子能譜

確定本底的程序

Surfacechemicalanalysis—X-rayphotoelectronspectroscopy—

Proceduresfordeterminingbackgrounds

(ISO/TR18392:2005,IDT)

2016-02-24發布2017-01-01實施

中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局發布

中國國家標準化管理委員會

GB/Z32490—2016/ISO/TR183922005

:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范圍

1………………………1

術語和定義

2………………1

縮略語

3……………………1

中本底的類型

4XPS………………………1

電子能譜圖中射線衛星峰的扣除

5X……………………1

電子能譜圖中非彈性電子散射的估算與扣除

6…………2

概述

6.1…………………2

解析非彈性電子散射的程序

6.2………………………2

解析非彈性和彈性散射的程序

6.3……………………4

不常用的程序

6.4………………………4

表面和內殼層空穴效應在確定本底中的作用

6.5……………………4

確定非均勻材料的本底

6.6……………4

扣除電子能譜中非彈性散射效應的方法比較

7…………5

參考文獻

………………………6

Ⅰ

GB/Z32490—2016/ISO/TR183922005

:

前言

本指導性技術文件按照給出的規則起草

GB/T1.1—2009。

本指導性技術文件使用翻譯法等同采用表面化學分析射線光電子能

ISO/TR18932:2005《X

譜確定本底的程序

》。

本指導性技術文件由全國微束分析標準化技術委員會提出并歸口

(SAC/TC38)。

本指導性技術文件負責起草單位清華大學中山大學

:、。

本指導性技術文件主要起草人李展平陳建姚文清謝方艷曹立禮朱永法

:、、、、、。

Ⅲ

GB/Z32490—2016/ISO/TR183922005

:

引言

本指導性技術文件提供了確定射線光電子能譜本底的指南本指導性技術文件所描述

X(XPS)。

的確定本底方法適用于射線從固體表面和表面納米結構中激發的光電子及俄歇電子能譜的定量

X

評估

。

射線光電子能譜中本底確定的應用基于以下需求表面和界面層以及納米結構的化學成分信

X:(1)

息包括隨深度變化的成分的準確定量準確確定各種表面組分的化學狀態從光電子能譜中獲

();(2);(3)

取固體的電子結構信息本征譜是由中感興趣的射線輻照產生的光電離或光激發以及俄歇電

。XPSX

子衰減過程產生的并需要進一步分析因此將譜圖中的本征部分與由其他過程產生的譜本底分離開

,,()

來是必要的廣泛使用于本底扣除的程序在文獻[1-4]已有詳細的綜述本指導性技術文件總結了

。XPS。

最常用的程序及應用包括商業軟件提供和使用的先進實驗室提供和使用的個別實驗室

,(i),(ii),(iii)

為深入理解譜中有關過程使用的

XPS。

Ⅳ

GB/Z32490—2016/ISO/TR183922005

:

表面化學分析X射線光電子能譜

確定本底的程序

1范圍

本指導性技術文件給出了確定射線光電子能譜中本底的指南本指導性技術文件適用于固體

X。

表面射線激發的光電子和俄歇電子能譜的本底確定

X。

2術語和定義

界定的術語和定義適用于本文件[5]

ISO18115。

3縮略語

下列縮略語適用本文件

。

俄歇電子能譜

AES(Augerelectronspectroscopy)

分強度分析

PIA(Partialintensityanalysis)

TM電子能譜的表面定量分析

QUASES(Quantitativeanalysisofsurfacesbyelectronspectroscopy)

反射電子能量損失譜

REELS(Reflectionelectronenergylossspectroscopy)

射線光電子能譜

XPSX(X-rayphotoelectronspectroscopy)

4XPS中本底的類型

射線照射表面激發的電子是由一次光電離過程產生的光電子或者芯能級空穴的衰減過程引起的

X

俄歇電子樣品中的非彈性散射電子二次電子級聯碰撞以及在非單色射線照射下由射線伴線和

。、XX

韌致輻射激發的光電子均對譜即電子能量分布有貢獻構成了本底在實際中通常沒有必要

(),。XPS,

確定在低能端的二次電子級聯碰撞的本底

。

本指導性技術文件第章描述了扣除衛星峰的方法第章描述了扣除非彈性電子散射方法

5,6,

第章簡單比較了從電子能譜圖中扣除非彈性電子散射效應各種程序的使用效果

7。

注1在某些情況下本征部分的強度由無損失的主峰和與產生芯能級空穴相聯系的各種電子激發構成有時把

:,“”。

后者的本征貢獻表述為本征本底鑒別各種本征損失峰和測量它們的強度對的定量應用是重要的

“”。XPS。

注2由噪聲引起的分析信號隨時間的波動會導致信號強度的不確定性本指導性技術文件所討論的本底類型不

:。

包括噪聲對強度的貢獻

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