X射線光電子能譜儀

　　X射線光電子能譜儀

　　儀器名稱：X射線光電子能譜儀

　　產品型號：Kratos AXIS Ultra DLD

　　生產廠家：日本島津-KRATOS公司

　　儀器介紹：

　　Kratos AXIS Ultra DLD型號的X射線光電子能譜儀（X-ray Photoelectron Spectroscopy，XPS），可使用單色化Al靶X射線源及雙陽極Al/Mg靶X射線源，包括大面積XPS，微區XPS及XPS平行成像，場發射俄歇電子能譜（Auger Electron Spectroscopy，AES）；紫外光電子能譜（Ultra-violet electron Spectroscopy，UPS）。

　　Kratos AXIS Ultra DLD可以提供有關樣品表面和界面1-10nm的化學信息。可以一次全分析除氫、氦以外的所有原子百分比（at%）大于0.1%的元素，并可以對元素相對含量進行半定量分析（準確度約10%）。最具有特色的是可以測定元素的化學價態及化學環境的影響，并通過角度關系XPS （Angle-Resolved X-ray Photoelectron Spectroscopy，ARXPS）可以提供約10nm的無損深度剖析（non-destructive depth profiling）；此外，Ar離子剝離法可以提供約100nm的有損深度剖析（destructive depth profiling）和樣品表面清潔。

　　主要特點：

　　1. 采用平均半徑165mm的半球型扇形能量分析器（Hemispherical Sector Analyzer，HSA）和180°球鏡能量分析器（Spherical Mirror Analyzer，SMA）。提高光電子的傳輸效率，增加能量分辨率。

　　2.羅蘭圓直徑500mm的大束斑Al單色X射線源和內置掃描板的多組元靜電透鏡。不移動X射線照射束斑和樣品，通過直接改變光電子的采集區域達到選區分析的目的。只要保證加在掃描板上的偏壓電路保持穩定，則采樣區域的重復就可以得到保證。

　　3.專利的磁沉浸透鏡和專利的低能電子荷電中和系統。由于大面積的X射線照射使得光電子發射相對分散，而且螺旋狀升降的電子云會全方位地補償荷電效應，從而可以在操作上只需設置一個“普適”的中和參數，就可以適用于99%以上的絕緣樣品。

　　4.采用了新一代的128通道的高效率檢測器——延遲線檢測器（Delay-Line Detector，DLD），使得該儀器可以超快速分析，實現收譜、成像、快拍（Snap Shot）功能。成像模式能夠提供256×256像素、空間分辨率小于3μm的二維圖像。

　　性能指標：

　　1.X射線源

　　2.真空系統

　　3.大面積XPS分析區域

　　4.微區XPS分析區域

　　5.離子槍

　　6.UPS

　　7.AES

　　技術參數：

　　1.XPS

• 能量分辨率：0.48eV/（Ag 3d5/2）
• 0.68eV/（C 1s）
• 最小分析區域（收譜） <15μm
• 靈敏度：大面積 11，800kcps；110μm 1，800kcps；27μm 100kcps
• 成像空間分辨率：小于3μm

　　2.UPS

　　3.AES

　　主要功能及應用領域：

　　主要用于固體材料的表面元素成份及價態的定性、半定量分析，固體表面元素組成的深度剖析及成像。可應用于金屬、無機材料、催化劑、聚合物、涂層材料礦石等各種材料的研究，以及腐蝕、摩擦、潤滑、粘接、催化、包覆、氧化等過程的研究。

　　主要附件：UPS、AES、SEM

　　送樣要求：

　　1.樣品分析面確保不受污染，可使用異丙醇，丙酮，正己烷，或三氯甲烷溶液（均為分析純）清洗以達到清潔要求。

　　2.使用玻璃制品（如表面皿、稱量瓶等）或者鋁箔盛放樣品，禁止直接使用塑料容器、塑料袋或紙袋,以免硅樹脂或纖維污染樣品表面。

　　3.制備或處理樣品時使用聚乙烯手套，禁止使用塑料手套和工具以免硅樹脂污染樣品表面。

　　放置地點：朝暉校區圖書館東一樓

　　聯系電話： 0571-88871096

　　Email:huanzhou@zjut.edu.cn

　　X射線光電子能譜分析（XPS）送樣須知

　　1.氫、氦元素不能檢測；

　　2.樣品要求：

　　（a） 無磁性；

　　（b） 無放射性；

　　（c） 無毒性；

　　（d） 無揮發性物質（如單質Na, K, S, P, Zn, Se, As, I, Te, Hg或者有機揮發物），避免對高真空系統造成污染；不大量放氣（尤其腐蝕性氣體）；若含有高揮發性分子或者coating，請務必先自行烘烤抽除；

　　（e） 厚度小于2mm；

　　（f） 固體薄膜或塊狀固體樣品切割成面積大小為5mm×8 mm；

　　（g） 粉末樣品最好壓片（直徑小于8mm），如無法成形，粉末要研細，且不少于0.1g；

　　3.樣品處理注意事項：

　　（a） 樣品分析面確保不受污染，可使用異丙醇，丙酮，正己烷，或三氯甲烷溶液（均為分析純）清洗以達到清潔要求；

　　（b） 使用玻璃制品（如表面皿、稱量瓶等）或者鋁箔盛放樣品，禁止直接使用塑料容器、塑料袋或紙袋,以免硅樹脂或纖維污染樣品表面；

　　（c） 制備或處理樣品時使用聚乙烯手套，禁止使用塑料手套和工具以免硅樹脂污染樣品表面；

　　4.有關檢測結果的分析，中心提供分析軟件和手冊，指導用戶根據樣品情況自行處理。

　　5.送樣前請先根據樣品測試要求填好“XPS樣品信息登記表”，表格下載從中心網站表格下載處下載。