元素的电子结合能(E/eV) 电子结合能 1s1/2 2Su2 2Pu2 2Ps2 3s/23pv23p32 K La Lu MI Ma Mu 1-H 14 2-He 25 3-Li 55 4-Be 111 5-B 188 6-C 284 7 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 5 2 13-A1 1560 118 74 1 14-Si 1839 149 100 99 8 3 15P 2149 189 136 135 16 10 23:12:02 首
23:12:02 电子结合能
X射线光电子能谱分析法 Cu L m Cu K X-ray photoelectron spectroscopy 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 测元素激发出一系列具有不同结合能的电 图 铜的X射线光电子能谱 MoKa线激发 子能谱图,即元素的特征谱峰群; 500 400 谱峰:不同轨道上电子的结合能或电 300 子动能: 200 100 伴峰:X射线特征峰、Auger峰、多重 0 态分裂峰。 银的X射线光电子能谱 MoKa线激发 23:12:02
23:12:02 二、X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 3/2,5/2 峰强; (3)内量子数J大的 Ag 3p Ag 3s d (Mg 峰比L小的峰强; 01s Ag 4d Ag 4p (J=L士S;自旋 裂分峰) 4005006007008009001000110012001300 Ex/ev Ag片的X射线光电子能谱(MgKa激发源) 23:1202
23:12:02 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: BeF,BeO 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 6420 AE/ev 图 Be.BeO.BeFz中Be的ls 电子光电子谱线的位移 23:12:02
23:12:02 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Eb; 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 电负性:F>O>C>H F-C-CO-C-CH 4个碳元素所处化学环境不同; F/1 2 3141 整 HH 8 642 0 AE/ev 图三氟乙酸乙酯中C1s的XPS谱 23:1202
23:12:02 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;