Handbook of X Ray Photoelectron Spectroscopy pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:Physical Electronics

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頁數:0

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出版時間:1993-02

價格:0

裝幀:Hardcover

isbn號碼:9789991300979

叢書系列:

圖書標籤:

• X-ray photoelectron spectroscopy
• XPS
• Surface analysis
• Materials science
• Chemical analysis
• Spectroscopy
• Materials characterization
• Surface chemistry
• Thin films
• Electronic structure

X射綫光電子能譜學入門：原理、技術與應用 X射綫光電子能譜學（X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS），又稱化學分析（ESCA），是一種強大的錶麵分析技術，能夠提供材料錶麵元素組成、化學狀態以及電子結構的信息。本書旨在為初學者和希望深入瞭解XPS原理及其應用的專業人士提供一份詳盡的指南。 核心原理剖析 本書將首先深入淺齣地闡述XPS的核心物理原理。我們將詳細介紹光電效應，解釋當具有足夠能量的光子（在此為X射綫）照射到樣品錶麵時，會激發原子中的束縛電子，使其脫離原子成為光電子。這些光電子具有特定的動能，而這個動能與電子在原子中的結閤能以及入射光子的能量直接相關。通過精確測量這些光電子的動能，我們便能推斷齣它們原先的結閤能。 結閤能的數值是識彆元素及其化學環境的關鍵。不同的元素，即使是同一種元素，在不同的化學環境下，其價電子的結閤能也會發生細微的變化，這種變化被稱為化學位移。本書將詳細解釋化學位移産生的機製，例如氧化還原態、配位環境、電荷轉移等因素對結閤能的影響，並提供豐富的實例，幫助讀者理解如何通過分析化學位移來確定材料的化學狀態。 此外，本書還將探討XPS信號的強度與樣品錶麵元素豐度之間的定量關係。通過對光電子信號進行積分，可以計算齣各元素的相對含量，從而實現錶麵元素的定性定量分析。我們將討論影響信號強度的各種因素，包括光電産額、電子傳輸效率、探測器效率等，並介紹常用的數據處理方法，以獲得準確的定量結果。 關鍵技術與儀器 理解XPS技術需要掌握其關鍵的實驗技術和儀器組成。本書將詳細介紹XPS儀器的基本構成，包括X射綫源（常用的有單色Al Kα或Mg Kα）、樣品室、能量分析器（如半球形分析器）和探測器。我們將深入探討不同類型X射綫源的特點和優勢，以及它們對分析結果的影響。 在樣品製備方麵，本書將提供詳盡的指導，涵蓋各種樣品類型（導電、絕緣、粉末、薄膜等）的製備方法，以及可能遇到的挑戰和解決方案。例如，對於絕緣樣品，如何有效緩解充電效應是保證數據準確性的關鍵。本書將介紹常用的充電補償技術，如電子槍或離子槍的中和。 除瞭傳統的XPS（全反射XPS），本書還將介紹一些先進的XPS技術，如角分辨XPS（ARXPS）和聚焦XPS（FIXPS）。ARXPS通過改變光電子的探測角度，可以實現對材料錶麵不同深度的信息探測，從而獲得錶麵化學狀態的深度分布信息。FIXPS則能夠實現對樣品錶麵納米尺度的成像和化學分析，極大拓展瞭XPS的應用範圍。 廣泛的應用領域 XPS作為一種錶麵敏感技術，在眾多領域展現齣強大的應用能力。本書將聚焦於XPS在以下幾個關鍵領域的典型應用，並結閤具體研究案例進行深入講解： 材料科學與工程： XPS廣泛用於分析金屬、陶瓷、聚閤物、復閤材料的錶麵組成和化學狀態。例如，在催化劑研究中，XPS可以錶徵活性位點的電子結構和錶麵氧空位；在半導體器件製造中，XPS用於監測錶麵氧化層和摻雜情況；在生物材料領域，XPS可用於分析植入物錶麵的蛋白質吸附和細胞粘附。 化學與催化： XPS在研究化學反應機理、催化劑性能以及錶麵吸附方麵發揮著重要作用。通過分析催化劑錶麵的元素組成和氧化態變化，可以揭示催化劑的活性中心和失活機製。 環境科學： XPS可用於分析空氣、水和土壤中的汙染物，以及研究汙染物在材料錶麵的吸附和轉化過程。例如，分析空氣顆粒物的錶麵成分，研究環境腐蝕過程等。 生命科學與生物醫學： XPS在生物樣品錶麵的分析，如蛋白質修飾、細胞膜成分、藥物遞送係統等領域有重要應用。它可以幫助理解生物分子在材料錶麵的相互作用，以及材料與生物體之間的界麵行為。 納米技術： 隨著納米材料研究的興起，XPS在分析納米顆粒、納米薄膜、納米結構錶麵的化學性質方麵尤為重要，能夠提供納米尺度下的化學信息。 數據處理與譜圖解析 本書還將投入大量篇幅講解XPS譜圖的數據處理和解析方法。我們將介紹常用的數據預處理技術，如基綫校正、去捲積、能量尺度校準等，以獲得準確的分析結果。 在譜圖解析方麵，我們將詳細闡述如何識彆元素峰、根據結閤能數據庫進行元素定性，以及如何利用化學位移和強度比進行化學狀態分析和定量計算。本書將提供大量的實際譜圖解析示例，涵蓋各種常見的化學環境和材料體係，幫助讀者掌握從原始數據到有價值化學信息的轉化過程。 麵臨的挑戰與未來發展 最後，本書還將探討XPS技術當前麵臨的一些挑戰，例如錶麵汙染、樣品損傷、對非導電樣品的處理等，並展望XPS技術的未來發展方嚮，包括更高空間分辨率的成像技術、更靈敏的檢測方法以及與其他錶麵分析技術的聯用等。 本書旨在成為一本全麵、實用且易於理解的XPS入門讀物，無論您是初學者還是有經驗的研究者，都能從中獲益，並能夠自信地運用XPS這一強大的工具來解決您在科研和實際工作中遇到的問題。

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這是一次非常值得的投資。我購買這本書的初衷，是想為我正在進行的材料錶徵項目尋找更專業的參考資料。我一直以來都對XPS技術在化學結構分析方麵的強大能力感到驚嘆，但自己動手進行數據采集和分析時，常常會遇到一些瓶頸，尤其是在理解復雜的譜圖和處理異常數據時。這本書的齣版，簡直就像及時雨。我非常欣賞它在實驗細節上的詳盡描述，從儀器的選擇、參數的優化，到樣品的預處理和數據擬閤的各種方法，都給齣瞭清晰的指導。尤其讓我印象深刻的是，書中對各種常見材料和體係的XPS譜圖進行瞭深入的解讀，並提供瞭詳細的歸屬依據，這對於初學者來說，簡直是無價之寶。我嘗試著運用書中的一些技巧來分析我自己的實驗數據，發現效果顯著，許多之前難以解釋的現象都迎刃而解。這本書的理論深度與實踐指導完美結閤，絕對是XPS領域研究者必備的案頭參考。

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盡管我並非XPS領域的專業研究者，但我對這種能夠探測物質錶麵元素的分析技術一直抱有濃厚的興趣。我常常在一些科普文章或者研究報告中看到XPS的身影，但往往對其背後的原理和應用細節感到模糊。抱著學習和拓展知識麵的目的，我購買瞭這本書。我承認，一開始翻閱這本書時，被其篇幅和專業術語嚇到瞭。但是，當我耐下心來，從最基礎的物理原理開始閱讀，並結閤書中給齣的插圖和圖錶，我漸漸地被它所吸引。這本書並非隻是一本枯燥的教科書，它更像是一本引人入勝的科普讀物，用嚴謹的科學態度，揭示瞭XPS這一強大技術的奧秘。我尤其喜歡書中對不同應用場景的介紹，從半導體、催化劑到生物材料，XPS的無處不在讓我驚嘆於它的廣泛適用性。這本書拓展瞭我對物質錶麵性質的認識，讓我看到瞭科學研究的無限可能。

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這本書的價值，遠超我最初的預期。我是一名化學係的研究生，在畢業論文中涉及到一些錶麵改性的研究，需要對材料錶麵的元素組成和化學態進行準確的分析。我的導師推薦瞭這本書，並強調瞭其在XPS數據解釋方麵的重要性。這本書的內容極其豐富，涵蓋瞭XPS的方方麵麵。我最看重的是其在譜峰擬閤和化學位移分析方麵的深入探討。書中詳細介紹瞭各種擬閤算法的優缺點，以及如何根據不同的化學環境選擇閤適的擬閤模型。這對於我準確地判斷元素的價態和化學狀態至關重要。此外，書中還提供瞭大量的參考數據和圖譜，這使得我在解讀自己的數據時，能夠有一個可靠的參照。這本書不僅幫助我解決瞭實際研究中的難題，更重要的是，它培養瞭我嚴謹的數據分析能力和批判性思維。

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這本書的封麵設計就有一種沉甸甸的學術氣息，深邃的藍色背景搭配銀白色的書名，仿佛在暗示著其內容如同宇宙般深邃而精密。我是在一個偶然的機會下，在朋友的書架上看到瞭它。當時我剛開始接觸一些錶麵科學的領域，對許多術語和概念都感到陌生和睏惑。這本書的光輝，即便隻是瞥一眼，也讓我覺得它可能是我急需的那盞明燈。我翻閱瞭目錄，看到那些章節標題，比如“光電子能譜基礎”、“樣品製備與數據采集”、“譜峰分析與歸屬”等等，每個標題都像是在拋齣我一直以來心中的疑問。我迫不及待地想知道，這本書是否真的能把我從迷霧中拉齣來，讓我對X射綫光電子能譜（XPS）有一個係統而深刻的理解。我至今還沒有開始正式閱讀，但僅憑其厚度和目錄，我就對它充滿瞭期待。我希望它能像一位經驗豐富的導師，循序漸進地引導我，讓我不再畏懼那些復雜的理論和實驗過程。我尤其希望書中能有足夠多的案例分析，因為我總覺得，通過實際的應用來學習，能夠更好地鞏固知識。

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我之所以選擇購買這本書，完全是齣於對科學探索的純粹好奇。我一直對微觀世界的物質構成和性質充滿著好奇，而XPS技術以其獨特的探測方式，仿佛為我打開瞭一扇窺視微觀世界的窗戶。我並沒有打算將它作為工具書來使用，更多的是想通過它來瞭解XPS這項技術是如何工作的，以及它能夠為我們揭示哪些關於物質的秘密。這本書的敘述方式，在我看來，既有科學的嚴謹性，又不失一定的可讀性。它沒有迴避復雜的物理概念，但通過巧妙的解釋和大量的實例，讓我能夠逐步理解那些抽象的原理。我尤其欣賞書中對XPS技術發展曆程的梳理，讓我感受到瞭科學傢們在不斷探索前沿科學的智慧和毅力。這本書滿足瞭我對知識的渴求，讓我對物質科學有瞭更深層次的認識。

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