X射线光电子能谱仪

　　X射线光电子能谱仪

　　仪器名称：X射线光电子能谱仪

　　产品型号：Kratos AXIS Ultra DLD

　　生产厂家：日本岛津-KRATOS公司

　　仪器介绍：

　　Kratos AXIS Ultra DLD型号的X射线光电子能谱仪（X-ray Photoelectron Spectroscopy，XPS），可使用单色化Al靶X射线源及双阳极Al/Mg靶X射线源，包括大面积XPS，微区XPS及XPS平行成像，场发射俄歇电子能谱（Auger Electron Spectroscopy，AES）；紫外光电子能谱（Ultra-violet electron Spectroscopy，UPS）。

　　Kratos AXIS Ultra DLD可以提供有关样品表面和界面1-10nm的化学信息。可以一次全分析除氢、氦以外的所有原子百分比（at%）大于0.1%的元素，并可以对元素相对含量进行半定量分析（准确度约10%）。最具有特色的是可以测定元素的化学价态及化学环境的影响，并通过角度关系XPS （Angle-Resolved X-ray Photoelectron Spectroscopy，ARXPS）可以提供约10nm的无损深度剖析（non-destructive depth profiling）；此外，Ar离子剥离法可以提供约100nm的有损深度剖析（destructive depth profiling）和样品表面清洁。

　　主要特点：

　　1. 采用平均半径165mm的半球型扇形能量分析器（Hemispherical Sector Analyzer，HSA）和180°球镜能量分析器（Spherical Mirror Analyzer，SMA）。提高光电子的传输效率，增加能量分辨率。

　　2.罗兰圆直径500mm的大束斑Al单色X射线源和内置扫描板的多组元静电透镜。不移动X射线照射束斑和样品，通过直接改变光电子的采集区域达到选区分析的目的。只要保证加在扫描板上的偏压电路保持稳定，则采样区域的重复就可以得到保证。

　　3.专利的磁沉浸透镜和专利的低能电子荷电中和系统。由于大面积的X射线照射使得光电子发射相对分散，而且螺旋状升降的电子云会全方位地补偿荷电效应，从而可以在操作上只需设置一个“普适”的中和参数，就可以适用于99%以上的绝缘样品。

　　4.采用了新一代的128通道的高效率检测器——延迟线检测器（Delay-Line Detector，DLD），使得该仪器可以超快速分析，实现收谱、成像、快拍（Snap Shot）功能。成像模式能够提供256×256像素、空间分辨率小于3μm的二维图像。

　　性能指标：

　　1.X射线源

　　2.真空系统

　　3.大面积XPS分析区域

　　4.微区XPS分析区域

　　5.离子枪

　　6.UPS

　　7.AES

　　技术参数：

　　1.XPS

• 能量分辨率：0.48eV/（Ag 3d5/2）
• 0.68eV/（C 1s）
• 最小分析区域（收谱） <15μm
• 灵敏度：大面积 11，800kcps；110μm 1，800kcps；27μm 100kcps
• 成像空间分辨率：小于3μm

　　2.UPS

　　3.AES

　　主要功能及应用领域：

　　主要用于固体材料的表面元素成份及价态的定性、半定量分析，固体表面元素组成的深度剖析及成像。可应用于金属、无机材料、催化剂、聚合物、涂层材料矿石等各种材料的研究，以及腐蚀、摩擦、润滑、粘接、催化、包覆、氧化等过程的研究。

　　主要附件：UPS、AES、SEM

　　送样要求：

　　1.样品分析面确保不受污染，可使用异丙醇，丙酮，正己烷，或三氯甲烷溶液（均为分析纯）清洗以达到清洁要求。

　　2.使用玻璃制品（如表面皿、称量瓶等）或者铝箔盛放样品，禁止直接使用塑料容器、塑料袋或纸袋,以免硅树脂或纤维污染样品表面。

　　3.制备或处理样品时使用聚乙烯手套，禁止使用塑料手套和工具以免硅树脂污染样品表面。

　　放置地点：朝晖校区图书馆东一楼

　　联系电话： 0571-88871096

　　Email:huanzhou@zjut.edu.cn

　　X射线光电子能谱分析（XPS）送样须知

　　1.氢、氦元素不能检测；

　　2.样品要求：

　　（a） 无磁性；

　　（b） 无放射性；

　　（c） 无毒性；

　　（d） 无挥发性物质（如单质Na, K, S, P, Zn, Se, As, I, Te, Hg或者有机挥发物），避免对高真空系统造成污染；不大量放气（尤其腐蚀性气体）；若含有高挥发性分子或者coating，请务必先自行烘烤抽除；

　　（e） 厚度小于2mm；

　　（f） 固体薄膜或块状固体样品切割成面积大小为5mm×8 mm；

　　（g） 粉末样品最好压片（直径小于8mm），如无法成形，粉末要研细，且不少于0.1g；

　　3.样品处理注意事项：

　　（a） 样品分析面确保不受污染，可使用异丙醇，丙酮，正己烷，或三氯甲烷溶液（均为分析纯）清洗以达到清洁要求；

　　（b） 使用玻璃制品（如表面皿、称量瓶等）或者铝箔盛放样品，禁止直接使用塑料容器、塑料袋或纸袋,以免硅树脂或纤维污染样品表面；

　　（c） 制备或处理样品时使用聚乙烯手套，禁止使用塑料手套和工具以免硅树脂污染样品表面；

　　4.有关检测结果的分析，中心提供分析软件和手册，指导用户根据样品情况自行处理。

　　5.送样前请先根据样品测试要求填好“XPS样品信息登记表”，表格下载从中心网站表格下载处下载。