[공학]Xps, Esca

소개

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목차

xps
원리
구조
장단점
차이점

본문내용

XPS는 이 기술을 개발한 스웨덴 Uppsala대학교의 Siegbahn에 의해 붙여진 ESCA(Electron Spectroscopy for Chemical Analysis)라고 알려져 있다

원리
일정한 에너지를 가지는 X선(광자)을 시료에 쬐면 시료로부터 광전자(photoelectron)들이 방출되는데 이 광전자들의 운동 에너지를 측정하면 광전자를 시료로부터 방출하기 위해 필요한 에너지인 결속 에너지(binding energy)를 알 수 있다. 이 결속 에너지는 광전자를 방출하는 원자의 고유한 성질이기 때문에 이를 아는 것은 곧 원소의 분석을 행할 수 있다는 것이 된다. 그러므로 시료의 정성 분석은 광전자의 결속 에너지를 측정함으로써 이루어진다.

결속 에너지 Eb
Ek = h n - Eb - e fsp
Eb = h n - Ek - e fsp
Ebv = Eb + e fs = h n - Ek + (e fs - e fsp)
(Ek : 분광계(spectrometer)에서 측정되는 광전자의 운동 에너지
 h n : 광자의 에너지
 Eb : 광전자를 방출하는 궤도함수의 분광계 Fermi 준위에 대한 결속 에너지;
 e : 전자의 전하;  e fsp : 분광계의 일함수 (work function);  
Ebv: 광전자를 방출하는 궤도함수의 진공 준위(vacuum level)에 대한 결속 에너지  
e fs : 시료의 일함수 (금속의 경우))

참고자료

· 없음