XPS测试数据考盘后的处理数据步骤
在做 X 射线光电子能谱(XPS)测试时,科学指南针检测平台工作人员在与很多同学沟通中了解到,好多同学仅仅是通过文献或者师兄师姐的推荐对XPS有了解,但是对于其原理还属于小白阶段,针对此,科学指南针检测平台团队组织相关同事对网上海量知识进行整理,希望可以帮助到科研圈的伙伴们;
实验条件:
样品用 VG Scientific ESCALab220i-XL 型光电子能谱仪分析。激发源为 Al K α X 射线,功率约 300 W。分析时的基础真空为3×10-9mbar。电子结合能用污染碳的 C1s 峰(284.8 eV)校正。
X- ray photoelectron spectroscopy data were obtained with an ESCALab220i-XL electron spectrometer from VG Scientific using 300W AlKα radiation. The base pressure was about 3×10-9 mbar. The binding energies were referenced to the C1s line at 284.8 eV from adventitious carbon.
处理软件:
Avantage 4.15
XPS 数据考盘后的处理数据步骤
Origin 作图:
1.open Excel 文件,可以看到多组数据和谱图,一个 sheet 对应一张谱图及相应的数据(两列)。
2.将某一元素的两列数据直接拷贝到 Origin 中即可作出谱图。
(注意:X 轴为结合能值,Y 轴为每秒计数)
3.如果某种元素有两种以上化学态,需要进行分峰处理时,按“XPS Peak 分峰步骤”进行。
XPS Peak 分峰步骤:
1. 将所拷贝数据转换成所需格式:把所需拟合元素的数据引入Origin 后,将column A 和 C 中的值复制到一空的记事本文档中(即成两列的格式,左边为结合能,右边为峰强),并存盘。如要对数据进行去脉冲处理或截取其中一部分数据,需在 Origin 中做好处理。
2. 打开 XPS Peak,引入数据:点 DataImport(ASCII),引入所存数据,则出现相应的 XPS 谱图。
3. 选择本底:点 Background,在所出现的小框中的 High BE 和 Low BE 下方将出现本底的起始和终点位置(因软件问题,此位置最好不改,否则无法再回到 Origin),本底将连接这两点,Type 可据实际情况选择。确定好本底的位置后,回到 TXT 文本中将不在本底范围内的数据删除,然后保存。再重新 Import ASCII。
4. 选峰:点 Add peak,出现小框,在 Peak Type 处选择 s、p、d、f 等峰类型(如C1s 峰则选 s,S2p 峰则选 p),在 Position 处选择希望的峰位,需固定时则点 fix 前小方框,同法还可选半峰宽(FWHM)、峰面积等。各项中的 constraints可用来固定此峰与另一峰的关系,如 Pt4f7/2和 Pt4f5/2 的峰位间距可固定为3.45,峰面积比可固定为 4:3 等。点 Delete peak 可去掉此峰。然后再点 Add peak选第二个峰,如此重复。
5. 选好所需拟合的峰个数及大致参数后,点 Optimise region 进行拟合,观察拟合后总峰与原始峰的重合情况,如不好,可以多次点 Optimise region。
6. 拟合完成后,分别点另一个窗口中的 Rigion Peaks 下方的 0、1、2 等可看每个峰的参数,此时 XPS 峰中变红的为被选中的峰。如对拟合结果不满意,可改变这些峰的参数,然后再点 Optimise region。
7. 点 Save XPS 存图,下回要打开时点 Open XPS 就可以打开这副图继续进行处理。
8. 点 Data――Print with peak parameters 可打印带各峰参数的谱图,通过峰面积可计算此元素在不同峰位的化学态的含量比。
9. 点 Data――Export to clipboard,则将图和数据都复制到了剪贴板上,打开文档(如 Word 文档),点粘贴,就把图和数据粘贴过去了。
10. 点 Data――Export(spectrum),则将拟合好的数据存盘,然后在Origin中从多列数据栏打开,则可得多列数据,并在Origin中作出拟合后的图。
元素相对定量计算:
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