电荷势模型 含碳化合物C1s电子结合能位移同原子电荷q的关系 15 1.CH。2.cH,-C3.CH,0H 4.cn 5.cn N 6 6.cua N 8.c,<9.c,<10.c, 6310 8 .C 11.cncla 12.cu -c 13.ca-oc 、24 213 9r7 0.51.01.5 14. CH-OC 15.CHF,16.CCI 17.CF 原子电荷计算值 oc :肥牧B度的質科学图家簧绘岁（筹） NATIONAL LABORATOR￥PO且PHY51 CAL SCIENC里5 AT MICROSCALE
电荷势模型 含碳化合物C1s电子结合能位移同原子电荷q的关系
(a) (b) Sif4● (siun 'nqy)Ausualu 4 OSiF3 3 OSiF2 2 SiF 1 Si 6420 0 12 34 Shift (eV) Oxidation state 左肥徵耳度的質锌学图家赏绘出（筹） HEFEI NATIONAL LADORATORY
2.2.2、化学位移的经验规律 一般元素结合能位移随它们的化合价升高线性增 加。（例外：Ce-→Ce02化学位移-2eV) >分子M中某原子A的内层电子结合能位移量同与 它相结合的原子电负性之和ΣX有一定的线性关 系。(Group shift method) >对少数系列化合物，由NMR(核磁共振波谱仪)和 Mossbauer谱仪测得的各自的特征位移量同 XPS测得的结合能位移量有一定的线性关系。 :肥钱男度的質锌学固家簧绘岁（筹） HEPEI NATIONAL LABORATORY POR PHYSICAL SCIENCES AT MICROSCALE
2.2.2、化学位移的经验规律 Ø 一般元素结合能位移随它们的化合价升高线性增 加。(例外：Ce→CeO2化学位移-2eV) Ø 分子M中某原子A的内层电子结合能位移量同与 它相结合的原子电负性之和ΣX有一定的线性关 系。(Group shift method) Ø 对少数系列化合物，由NMR(核磁共振波谱仪)和 Mossbauer谱仪测得的各自的特征位移量同 XPS测得的结合能位移量有一定的线性关系
氧化与还原对内层电子结合能影响 +6 -6 氧化作用使内层电子结合 E Fermi level E 升衡天电字昼 EB(-8) ● 还原作用使内层电子线食 EB(+8) 能下降，还原中得电子愈 Original level 多，下降幅度愈大。 对于给定价壳层结构的原 所有内层电子结合能 的位移几导箱局。 :肥牧男及的質锌学固家簧绘岁（筹） HEFEI NATIONAL LADORATORY
氧化与还原对内层电子结合能影响 l 氧化作用使内层电子结合 能上升，氧化中失电子愈 多，上升幅度愈大。 l 还原作用使内层电子结合 能下降，还原中得电子愈 多，下降幅度愈大。 l 对于给定价壳层结构的原 子，所有内层电子结合能 的位移几乎相同
2.3、终态效应 ● 由结合能的定义式E=E-1)-E(m),在光电发射过程中，由 于终态的不同，电子结合能的数值就有差别。电子的结合能 与体系的终态密切相关。因此这种由电离过程中引起的各种 激发产生的不同体系终态对电子结合能的影响称为终态效应。 ● 弛豫便是一种终态效应。事实上，电离过程中除了弛豫现象 外，还会出现诸如多重分裂，电子的震激(Shake up)和震离 (Shake off)等激发状态。这些复杂现象的出现同体系的电子 结构密切相关，它们在XPS谱图上表现为除正常光电子主峰 外，还会出现若干伴峰，使得谱图变得复杂。 解释谱图并由此判断各种可能的相互作用，获得体系的结构 信息，这是当前推动XPS发展的重要方面，也是实用光电子谱 经常遇到的问题。 左肥钱B度物质锌学固家簧绘岁（筹）
2.3、终态效应 l 由结合能的定义式EB =Ef (n-1)–Ei (n)，在光电发射过程中，由 于终态的不同，电子结合能的数值就有差别。电子的结合能 与体系的终态密切相关。因此这种由电离过程中引起的各种 激发产生的不同体系终态对电子结合能的影响称为终态效应。 l 弛豫便是一种终态效应。事实上，电离过程中除了弛豫现象 外，还会出现诸如多重分裂，电子的震激(Shake up)和震离 (Shake off)等激发状态。这些复杂现象的出现同体系的电子 结构密切相关，它们在XPS谱图上表现为除正常光电子主峰 外，还会出现若干伴峰，使得谱图变得复杂。 l 解释谱图并由此判断各种可能的相互作用，获得体系的结构 信息，这是当前推动XPS发展的重要方面，也是实用光电子谱 经常遇到的问题