xps测试数据处理软件,XPS原始数据处理之 Avantage 软件篇

在昨天的分享中，我们提到XPS定性分析包括全谱扫描和高分辨谱，其中全谱扫描不需要经过特别的处理，因此在这里不做过多介绍，大家对照前两期内容应该很容易实现全谱分析，得到自己想要的信息(主要是样品所含元素种类的鉴定)，这里主要介绍高分辨谱的数据处理与分析。

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XPS高分辨谱可以拿到什么数据/p>

一般而言，大家在做高分辨谱的时候，是期望看到表面某些元素的电子结构信息，判断该元素的化学态以及所处的化学环境等等，进而说明样品的表面结构或其变化。故此，XPS的高分辨一定是有针对性的，所要测的元素也是大家很明了的。

在上一期我们说过，对于绝缘体或者半导体而言，具有荷电效应，因此除了大家想要测的元素之外，一般测试的时候还需要测一个C的高分辨谱，用于荷电校正。

国内像XPS这样的大型仪器一般都有专人进行测试，因此我们所得到的原始数据一般为xls文件。下图所示为Pb3O4的XPS原始数据，除了Pb, O之外，还有C的高分辨谱以及各元素的半定量分析结果。

补充说明：对于样品中本身就含碳的样品，采用C1s来进行荷电校正的时候一定要小心。如果样品本身导电，实际上可以不用荷电校正。如果样品本身导电性较差，而样品中又含碳，那么需要对样品进行分峰，分峰之后找到外来污染碳的谱峰，将其作为基准进行校正才是准确的(并不是哪个峰最强就将其作为基准)。实际上，荷电校正值一般不会超过0.5 eV. 如果本身含碳，也可以采用喷金的方法，以Au4f7/2(84.0 eV)作为基准来进行荷电校正。

B. 对每一个高分辨谱进行荷电校正

具体操作：将各元素的元素数据(结合能与谱线强度)拷贝到origin中，以结合能为X轴，谱线强度为Y轴，将X轴加上荷电校正值对其进行荷电校正。

下图所示为具体操作(荷电校正值为上面所算的0.3 eV)：

三、 XPS 谱图处理

1.荷电位移(Charge Shift)

a、先用鼠标指针选中 C1s谱图，读出当前C1s谱图上C—C键的C1s 结合能位置，以C1s=284.8eV 为参考值，记录下当前的荷电位移。

b、在弹出的窗口中选择本底类型为“Smart”，勾选“Subtract Background First”，然后点“Subtract Satellites”。(注意 XPS测试时双阳极的类型是 Mg是 Al

b、用鼠标+Ctrl键选中所有需要定量的元素窄扫谱图，然后进行加峰，即点击工具栏中“Add Peak”  图标。在弹出的窗口中选取“Peak Background”类型为“Smart”，然后点击“Add To All”对所有元素进行定量加峰。

4.定量数据及谱图数据的导出(如 Excel数据格式)

a、选中所有 XPS 谱图(包括 Survey 谱图及元素的窄扫谱图)，同 3.1.b 操作。然后点击工具栏中的“X”图标，选择“Report Options”。

c、再次点击工具栏中的“X”图标，选择“Report to …”就可以自动生成 Excel数据文件。

四、 多化学态元素的分峰处理

1.选峰

用鼠标指针选中需要进行分峰处理的某个元素的窄扫谱图，然后用双竖线指针在该谱图中选取分峰范围。注：起点与终点应选在本底较平滑的位置。

注：分峰参数的设定(在谱图上的Peak Fit界面，操作方法见上图左侧箭头指示及标注说明)

——所有的分峰参数可以通过直接点击在谱图上进行手动调整；

——对于有相关性的峰之间，其分峰参数中的“Peak/BE”，“FWHM/eV”以及“L/G%”都可以进行相关性设置，如下图所示：

4. 峰拟合数据的导出(如Excel数据格式)

方法同定量数据及谱图数据的导出，具体操作见3.4。即选中所有XPS谱图(包括Survey谱图及元素的窄扫谱图)，然后点击工具栏中的“X”图标，选择“Report Options”；在弹出的窗口中的“File Path for Excel Document”一栏中输入数据文件保存的地址与名称，也可以通过“Browse”直接搜索地址，然后点“OK”生成一个Excel数据文件的地址；再次点击工具栏中的“X”图标，选择“Report to…”，就可以自动生成Excel数据文件。

注：以上是应用Avantage软件中一些基本工具进行XPS谱图处理的相关步骤，若要使用软件中的其它特殊工具，如平滑工具“Smoothing”，去除脉冲工具“Manual Spike Editor”，谱图比对工具“Lightbox Compare”等对谱图进行特殊处理，具体操作方法可以参阅软件中的“Help”文件。

至此，关于使用Avantage处理XPS数据的方法大致交代完了，下一期介绍XPSpeak处理XPS原始数据。敬请期待~

(本文整理自研之成理、小木虫等)

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来源：苗舰舰