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X射線光電子能譜儀（XPS）基于光電效應，采用X射線激發被測樣品表面納米尺度內的原子發射光電子，通過系統探測其所發射光電子的動能等信息，進而實現樣品表面的元素組成及化學鍵狀態的定性和定量分析，能進行最外層表面區域的分析，能進行除H和He以外所有元素的分析，靈敏度高，具備化學組成、價態、深度剖析及成像、功函數特性的分析與表征功能。
XPS是當代譜學領域中最活躍的分支之一， 雖然只有十幾年的歷史， 但其發展速度很快，在電子工業、 化學化工、 能源、 冶金、 生物醫學和環境中得到了廣泛應用。 除了可以根據測得的電子結合能確定樣品的化學成份外， XPS最重要的應用在于確定元素的化合狀態。
XPS主要用途
（ 1） 固體樣品的表面組成分析， 化學狀態分析。
（ 2） 元素成分的深度分析（ 角 分辨方式、 氬離子或C60刻蝕方式）。 深度分析適
合研究： 納米薄膜材料， 微電子材料， 催化劑， 摩擦化學， 高分子材料的表面和界
面研究。
(3) 可進行樣品表面的微區分析， 分析面積可小至 10 nm。
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