GB/T 47076-2026 表面化学分析 X射线光电子能谱 导电碳基材料结合能的测量

ICS7104040

CCSG.04.

中华人民共和国国家标准

GB/T47076—2026

表面化学分析X射线光电子能谱

导电碳基材料结合能的测量

Surfacechemicalanalysis—X-rayphotoelectronspectroscopy—

Measurementofbindingenergyforconductivecarbon-basedmaterials

2026-01-28发布2026-08-01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/T47076—2026

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……………1

方法原理

5…………………2

仪器校准

6…………………3

样品制备

7…………………4

试样表面荷电评估

8………………………4

数据采集

9…………………4

测试报告

10…………………5

附录资料性石墨结合能测试示例

A()…………………6

附录资料性实验室间试验验证示例

B()………………8

参考文献

……………………12

Ⅰ

GB/T47076—2026

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

。

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)。

本文件起草单位国家纳米科学中心中国科学院化学研究所清华大学北京师范大学中石化石

:、、、、

油化工科学研究院有限公司北京科技大学中国计量科学研究院中国标准化研究院

、、、。

本文件主要起草人徐鹏刘忍肖赵志娟姚文清吴正龙邱丽美李展平刘芬葛广路郭延军

:、、、、、、、、、、

朱晓阳任玲玲章小余阳运国忻睦迪贾贺峰

、、、、、。

Ⅲ

GB/T47076—2026

引言

导电碳基材料在电学力学热学等方面具有优异性能已成为新能源新材料领域不可缺少的关键

、、,、

材料导电碳基材料的独特电学性能源自其2杂化结构用射线光电子能谱简称技术对其

。sp,X(XPS)

结合能进行准确测量从而判定材料的元素组成及化学态是对导电碳基材料进行开发和应用研究的一

,,

个基本分析手段

。

目前普遍采用的制样和结合能测量方法用于导电碳基材料存在较大的不确定性绝缘制样

XPS。

及测试使得样品表面呈现过中和状态得到的结合能数据通常需要经过外来污染碳的校正才能使用

,。

相比于导电碳基材料中2杂化的碳物体表面吸附的3杂化形态的污染碳不仅谱线形状及结

sp,spC1s

合能显著不同且其本身结合能不稳定随材料性质及环境而变化因此用3杂化形态的外来污染碳

,,。sp

校正导电碳基材料的谱峰容易引起理解和使用的混乱[2]~[5]碳基导电材料结合能的准确测量是

XPS。

亟待解决的问题[6][7]

。

本文件利用碳基材料具有较好的导电特性[8][9]通过改进制样方法提出了一种无需荷电校正直

,,,

接测量导电碳基材料结合能的方法在安装样品进行测试前评估表面电荷累积情况以及规范测

。XPS,

试过程可以实现该类材料相关元素结合能的直接测量本文件对导电碳基材料结合能的准确测量提

,。

出了规范的流程有利于数据的正确分析和使用能够促进测量方法在碳基材料行业间的标

,XPS,XPS

准化应用以及测量结果的有效比对附录报告了实验室间试验验证结果

。B。

Ⅳ

GB/T47076—2026

表面化学分析X射线光电子能谱

导电碳基材料结合能的测量

1范围

本文件描述了利用射线光电子能谱测量导电碳基材料结合能的方法

X(XPS)。

本文件适用于碳纳米管石墨烯石墨等导电碳基材料结合能的测量

、、。

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

。

表面化学分析射线光电子能谱分析方法通则

GB/T19500X

表面化学分析词汇第部分通用术语及谱学术语

GB/T22461.11:

表面化学分析射线光电子能谱仪能量标尺的校准

GB/T22571X

射线光电子能谱仪检定方法

GB/T25184X

表面化学分析分析样品的制备和安装方法指南

GB/T30815

表面化学分析电子能谱紫外光电子能谱分析指南

GB/T41072

3术语和定义

和界定的以及下列术语和定义适用于本文件

GB/T19500GB/T22461.1。

31

.

导电碳基材料conductivecarbon-basedmaterials

以碳为主体的具有较好稳定性和导电性的材料

、。

注导电碳基材料分为零维一维二维和三维碳基材料其中零维碳基材料有碳量子点富勒烯等一维碳基材

:、、。,、;

料有碳纤维碳纳米管碳纳米线等二维碳基材料有石墨烯等三维碳基材料包含石墨活性炭导电炭黑碳

、、;;、、、

气凝胶及其复合材料等

。

4符号和缩略语

下列符号和缩略语适用于本文件

。

射线光电子能谱

XPS:X(X-rayphotoelectronspectroscopy)

hν入射光子能量

:

样品逸出功

ϕS:

谱仪逸出功

ϕSP:

ES样品表面出射的光电子动能

K:

EF样品表面出射的光电子结合能

B:

ESP谱仪检测到的光电子动能

K:

1