元素的电子结合能(E,/eV) 电子结合能 lsu2 2s1W22pW22p3/2 3s123pv23p3/2 K L MI Ma Ma 1-H 14 2-He 25 3-Li 55 4-Be 111 17117717171717 5-B 188 6-C 284 7-N 399 9 8-0 532 24 > 9-F 686 31 9 10-Ne 867 45 18 11-Na 1072 63 21 1 12-Mg 1305 89 52 2 13-A1 1560 118 74 73 1 14-Si 1839 149 100 99 8 3 15-P 2149 189 136 135 16 10 00:39:39
00:39:39 电子结合能
(二)X射线光电子能谱分析 Cu L X-ray photoelectron spectroscopy Cu K 400 300 光电子的能量分布曲线:采用特定元 素某一X光谱线作为入射光,实验测定的待 E 图 铜的X射线光电子能谱 测元素激发出一系列具有不同结合能的电 MoKa线激发 子能谱图,即元素的特征谱峰群; s00 谱峰:不同轨道上电子的结合能或电 40 子动能: 200 100 g 伴峰:X射线特征峰、Auger峰、多重 E 态分裂峰。 图 银的X射线光电子能谱 MoKa线激发 00:39:39
00:39:39 (二)X射线光电子能谱分析法 射线光电子能谱分析法 射线光电子能谱分析法 X-ray photoelectron spectroscopy 光电子的能量分布曲线:采用特定元 素某一X光谱线作为入射光,实验测定的待 测元素激发出一系列具有不同结合能的电 子能谱图,即元素的特征谱峰群; 谱峰:不同轨道上电子的结合能或电 子动能; 伴峰:X射线特征峰、Auger峰、多重 态分裂峰
1.谱峰出现规律 (1)主量子数n小的峰比n大的峰强; (2)n相同,角量子 数L大的峰比L小的 Ag 3d Ag MNN .0) 3/25/2 峰强; (3)内量子数J大的 Ag3p Ag 3s d 峰比L小的峰强; Ag 4d Ag 4p (J=L±S;自旋 300 4005006007008009001000110012001300 裂分峰) Ex/eV 图Ag片的X射线光电子能谱(MgKa:激发源) 00:39:39
00:39:39 1.谱峰出现规律 (1)主量子数n小的峰比n大的峰强; (2)n相同,角量子 数L大的峰比L小的 峰强; (3)内量子数J大的 峰比L小的峰强; ( J = L±S ;自旋 裂分峰)
2.谱峰的物理位移和化学位移 物理位移:固体的热效应与表面荷电的作用引起的谱峰位移 化学位移:原子所处化学环境的变化引起的谱峰位移 产生原因: (1)价态改变:内层电子受核电荷的库仑力和荷外其他电子 的屏蔽作用;电子结合能位移△E,; BeF2 BeO Be 结合能随氧化态增高而增加, 化学位移增大;为什么? (2)电负性:三氟乙酸乙酯中碳 元素的 6 420 △E/eV 图 Be,BeO.BefF中Be的ls 电子光电子谱线的位移 00:39:39
00:39:39 2. 谱峰的物理位移和化学位移 物理位移:固体的热效应与表面荷电的作用引起的谱峰位移 化学位移:原子所处化学环境的变化引起的谱峰位移 产生原因: (1)价态改变:内层电子受核电荷的库仑力和荷外其他电子 的屏蔽作用;电子结合能位移ΔEb; 结合能随氧化态增高而增加, 化学位移增大;为什么? (2)电负性:三氟乙酸乙酯中碳 元素的
3.电负性对化学位移的影响 三氟乙酸乙酯 0 电负性:F>O>C>H F-CC一O-C-C一H 4个碳元素所处化学环境不同; F/1 2 314 HH 3 717771 0 8642 O AE/ev 图 三氟乙酸乙酯中C1s的XPS谱 00:39:39
00:39:39 3. 电负性对化学位移的影响 三氟乙酸乙酯 电负性:F>O>C>H 4个碳元素所处化学环境不同;