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XPS测试后可以拿到什么数据呢? 以下列举 XPS设备使用率比较高的三家设备, 拿到的数据格式如下表 ![]() 今天老师就拿到的EXCEL的数据 来讲解一下简单处理数据的过程 这里使用XPSpeaks软件 XPSpeaks分峰拟合 >>>>第一步:将数据转换为txt格式 ![]() 具体操作: 将荷电校正过之后的数据Excel打开, 复制Binding Energy和Counts, 然后拷贝到一个新建的txt文件中。 ![]() 关键点: 第一行要直接以数据开始, 最后一行以数据结束, 不能有空行或其他文字, 否则将无法导入XPSpeak 4.1软件中。 >>>>第二步:利用XPS peak软件导入txt文件,打开数据 具体操作如下图所示: ![]() >>>>第三步:建立基线 具体操作: 点击菜单中Background, 在弹出来的窗口中High BE 和Low BE的数据是自动读取的, 这个数字视情况进行调整。 ![]() Background type一般选取Shirley, 基线的优化主要靠 Shirley+Linear的Slope来实现, 可以手动输入数值, 然后点击accept就可以看到基线了, 如果觉得基线不是特别好, 可以通过改变Slope的值进行调整。 举例如下图 ![]() >>>>第四步:加峰 具体操作: 点击Add peak会弹出一个新窗口, 在Peak Type处选择s、p、d、f等 峰类型(根据需要来选,不影响分峰), S.O.S选0 在Position处输入希望的峰位, 需固定时则点fix前小方框, 同法还可选半峰宽(FWHM) 峰面积等。 ![]() 设置好之后, 点击accept添加该峰。 同样的方式, 可以添加第二个峰。 对于p,d,f轨道而言, 谱线都有裂分, 裂分的峰之间存在一定的关系, 需要特别注意,以下为常见规则: A. s能级没有分裂峰,对于p、d、f等能级的次能级(如p3/2、p1/2,为简便省略/2,简称为p3、p1)强度比是一定的,p3:p1=2:1;d5:d3=3:2,f7:f5=4:3。在峰拟合过程中要遵循该规则。如W4f中同一价态的W4f7和W4f5峰面积比应为4:3。 B.对于有能级分裂的能级(p、d、f),分裂的两个轨道间的距离也基本上是固定的. 如同一价态的W4f7和W4f5之间的距离为2.15eV左右,Si2p3和Si2p1差值为1.1eV左右,具体化学状态下能级分裂的两个轨道之间的距离会有不同。 C.对于同一元素的裂分轨道而言,其半峰宽应该尽量接近一致。对于同一仪器及仪器参数,各数据的GL高斯-洛伦兹比应保持一致(一般直接采用默认值80)。 具体操作: 以峰面积为例, peak 1和peak 0分别对应 W 4f轨道的两个裂分能级(对应f5和f7), 那么两者之间的峰面积 存在数量关系f7:f5=4:3。 如何设置? 点击Area下的Constraints, 在弹出的窗口中, 勾上Use前的方框, 然后构建关系式Peak 1=Peak 0*0.75。 然后点击OK设置完毕。 类似的Peak1 和Peak 0 之间的Position间距也可以设置。 ![]() 同样的方式, 可以添加peak 2和peak 3 (为另一对峰), 设置好它们之间的数量关系等。 然后点击Optimise All (可以多次点击进行优化), 得到一个初步的分峰结果。 如下图所示。 ![]() >>>>第五步:手动修正 在此基础上, 手动调节峰的面积, 半峰宽等参数, 尽可能让拟合出来的数据 和原始数据重合。 在设置参数的过程中, 请谨记上面所述A,B,C等分峰规则。 ![]() 具体操作: 分别点另一个窗口中的 Rigion Peaks下方的0、1、2 等可看每个峰的参数, 此时XPS峰中变红的为被选中的峰。 在弹出来的参数窗口中调整峰位置, 半峰宽,峰面积等参数, 然后点击accept。 反复调节, 尽可能让拟合出来的数据和原始数据重合。 >>>>第六步:拟合数据保存与导出 拟合完毕之后, 点击XPS peak processing 中的Save XPS, 将拟合结果存储为.xps文件。 存储之后, 下回要继续处理时, 只需要点Open XPS 就可以打开这副图继续进行处理了。 当拟合结果满意了之后, 需要将数据导出成txt文件, 以方便在origin中作图。 具体操作: 在Region 1中, Data-->Export(Spectrum), 导出为.dat文件。 该文件可以直接拖动到origin中, 用origin打开。 接下来就是origin作图了。 ![]() 科研很苦,坚持很酷 万事屋愿你顺利 --END-- ![]() |
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