GB/T 19500-2025 表面化学分析 X射线光电子能谱分析方法通则

ICS7104040

CCSG.04.

中华人民共和国国家标准

GB/T19500—2025

代替GB/T19500—2004

表面化学分析X射线光电子能谱分析

方法通则

Surfacechemicalanalysis—GeneralrulesforX-rayphotoelectron

spectroscopicanalysismethod

2025-06-30发布2026-01-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T19500—2025

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

符号和缩略语

4……………8

方法原理

5…………………9

仪器

6………………………9

仪器组成

6.1……………9

仪器性能

6.2……………13

试样

7………………………13

分析步骤

8…………………14

概述

8.1…………………14

分析准备

8.2……………14

分析须知

8.3……………15

定性分析

8.4……………16

定量分析

8.5……………17

成像与微区分析

8.6……………………18

深度剖析

8.7……………18

数据处理与分析

8.8……………………19

结果报告

9…………………19

概述

9.1…………………19

基础信息

9.2……………20

扩展信息

9.3……………20

参考文献

……………………21

Ⅰ

GB/T19500—2025

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件代替射线光电子能谱分析方法通则与相

GB/T19500—2004《X》,GB/T19500—2004

比除结构调整和编辑性改动外主要技术性变化如下

,,:

更改了规范性引用文件的引用文件见第章

a)“”(2);

增加了术语和定义的引用文件及部分术语和定义见第章

b)“”(3,3.1、3.2、3.4、3.6、3.7、3.8、3.9、

和

3.11、3.19、3.20、3.25、3.26、3.27、3.28、3.32、3.37、3.38、3.393.40);

增加了符号和缩略语一章见第章

c)“”(4);

更改了方法原理一章见第章年版的第章

d)“”(5,20044);

更改了仪器组成条目中的概述及图见年版的

e)“”1(6.1.1,20045.1);

更改了射线激发源条目的描述增加了表和同步辐射光源的描述见年版的

f)“X”,1(6.1.2,2004

5.1.1);

增加了电子透镜系统条目见

g)“”(6.1.3);

更改电子探测器条目的描述见年版的

h)“”(6.1.5,20045.1.3);

更改了电荷中和器条目的描述见年版的

i)“”(6.1.7,20045.1.6);

更改了数据采集与处理系统条目名称并增加了内容见年版的

j)“”(6.1.9,20045.1.4);

更改了仪器性能条目中的引用文件并增加了阳极功率信号强度和能量分辨荷电中和

k)“”,、、、

离子溅射等条目见年版的

(6.2,20045.2);

更改了试样一章的名称和内容见第章年版的第章

l)“”(7,20046);

增加了分析步骤一章的引用文件见

m)“”(8.1);

更改并增加了分析准备条目中的概述和内容见年版的

n)“”(8.2,20047.1);

更改了荷电校正和谱仪能量分辨条目的描述见和年版的和

o)“”“”(8.3.18.3.2,20047.2.1

7.2.2);

增加了成像与微区分析深度剖析和数据处理与分析条目见和

p)“”“”“”(8.6、8.78.8);

更改了结果报告一章名称和内容见第章年版的第章

q)“”(9,20048)。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由全国表面化学分析标准化技术委员会提出并归口

(SAC/TC608)。

本文件起草单位北京大学清华大学北京师范大学中国科学院化学研究所中国科学院物理研

:、、、、

究所

。

本文件主要起草人谢景林徐尧周雄姚文清吴正龙刘芬沈电洪

:、、、、、、。

本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为

:

年首次发布为

———2004GB/T19500—2004;

本次为第一次修订

———。

Ⅲ

GB/T19500—2025

引言

射线光电子能谱是一种广泛应用于材料科学和表面化学领域的实验技术它使用射线

X(XPS),X

束照射材料同时测量从被分析的材料的顶部深度内逸出的光电子的动能和数量来获得

0nm~10nm

各元素的特征谱图实验室使用典型的射线激发源可以检测到除氢和氦以外的所有元素原

XPS。X,(

子序数Z大部分元素的检测限可在千分之几范围内

≥3),。

方法对测试样品的破坏性小具有高表面灵敏度可用于材料表面化学组成和电子结构的表

XPS,,

征获得有关表面化学态原子键合构型杂质或污染物等信息成像和微区分析技术具有较高的

,、、。XPS

空间分辨能够对材料表面微米级局部区域进行元素分布和化学态分析而深度剖析可以得到表

,,XPS

面以下纳米级不同深度的定性及定量结果

。

本文件描述了分析技术的基本规范和方法流程包括仪器结构与功能实验前的准备工作实

XPS,、、

验中的操作步骤以及实验后的数据处理等内容涉及试样的准备和安装仪器参数的选择和数据

,XPS、

采集图谱处理和定性定量分析以及检验检测报告的编制等遵照本文件和流程可以确保实验

、,。,XPS

结果的准确性可靠性和可比性为获得材料表面真实的电子结构及化学组成信息提供有力的数据

、,

支撑

。

从基础研究到工业应用领域分析技术的发展使科技人员能够更深入地了解材料表面的特

,XPS

性助力表面化学及材料科学的研究在新材料和新技术的研发中继续发挥重要作用

,,。

Ⅳ

GB/T19500—2025

表面化学分析X射线光电子能谱分析

方法通则

1范围

本文件规定了射线光电子能谱的一般表面分析方法的通用要求

X(XPS)。

本文件界定了相关的表面化学分析术语

XPS。

本文件适用于射线光电子能谱仪

X。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

表面化学分析词汇第部分通用术语及谱学术语

GB/T22461.11:

射线光电子能谱仪检定方法

GB/T25184X

表面化学分析射线光电子能谱选择仪器性能参数的表述

GB/T28892X

表面化学分析射线光电子能谱分析指南

GB/T30704X

3术语和定义

中界定的以及下列术语和定义适用于本文件

GB/T22461.1。

31

.

表面surface

凝聚相与气相蒸汽或自由空间之间的界面

、。

注1固相和气相之间的界面称为表面

:。

注2为了表面分析的目的建议对一般的表面物理表面和实验表面进行区分表面深度不确定的样品

:,“”“”“”:———

的外部部分用于样品外部区域的一般性讨论物理表面样品的最外层原子层如果将样品置于真空

“”,;———,

中则为与真空接触的层实验表面受激发的电子能够逃逸的样品部分是分析所需的样品体积或对应

,“”;———,

于电子逃逸的体积取两者中较大者

,。

来源有修改

[:GB/T22461.1—2023,6.458;PAC-2019-0404,183,]

32

.

标准样品referencematerialRM

;

参考物质

标准物质

具有一种或多种规定特性足够均匀且稳定的材料已被确定其符合测量过程的预期用途

,。

注1标准样品是一个通用术语

:。

注2特性可以是定量的或定性的例如物质或物种的特征

:()。

注3用途可包括测量系统的校准测量程序的评估给其他物质赋值和质量控制

:、、。

来源有修改

[:GB/T15000.2—2019,2.1.1,]

1