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分析事例

XPSによる試料表面に存在する元素の化学状態評価

XPSで得られるスペクトルは周囲の元素との化学結合状態が異なると、結合エネルギーが変化する(ピーク位置がシフトする)ことから、試料表面に存在する元素の化学状態を評価することができます。
ここではPET(Polyethylene terephthalate)を分析試料とした化学結合状態の評価事例を紹介します。PETは図1に示す構造で、C、Oともに複数の結合状態を有します。各結合状態でピークシフト量が異なるため、C1sおよびO1sスペクトルは複数ピークの重ね合わせとして測定されます(図2赤線)。各スペクトルを分割した個々のピークについて、ピーク位置からどの結合状態かが、ピーク面積からそれぞれの結合の割合が分かります。

図1 PETの構造

図1 PETの構造

図2 グラフ

図2 PETのXPSスペクトル

これと同じような解析を行うことで、薄膜表面の酸化処理前後での結合状態の変化や、透明導電膜(ITO)の金属元素の価数についても評価することができます。

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