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X射线光电子能谱(XPS)分析入门
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X射线光电子能谱(简称XPS), 它是一种重要的表面分析技术。它不仅能为化学研究提供分子结构和原子价态方面的信息,还能为电子材料研究提供各种化合物的元素组成、化学状态、分子结构、等方面的信息。为此,材料人网同赛默飞世尔科技(中国)有限公司共同推出XPS系列课程。
 

第一部分:

讲师介绍
谢方艳,博士,高级实验师,硕士生导师,中山大学测试中心表面与结构分析平台主任,广东省表面分析专业委员会秘书长,2014年-2015年美国罗切斯特大学访问学者。自2005年一直从事光电子能谱仪的管理使用、功能开发及科研工作,研究方向为表面与界面分析、电池界面相互作用与界面电子结构研究,长期致力于利用光电子能谱技术开展锂离子电池、燃料电池、钙钛矿太阳能电池内在机理的研究。基于在光电子能谱领域十余年的工作经验,综合商用设备和定制附件搭建了原位光电子能谱仪,可实现原位或 Operando光电子能谱表征。主持光电子能谱相关的国家自然科学基金青年基金和面上项目各1项;发表论文累计115篇;申请发明专利6项;参与制定国家标准3项;出版译著《表面分析技术》(第二作者);获得中国分析测试协会科学技术奖(CAIA奖)2016年度一等奖(第三完成人),2020年度二等奖(第一完成人)。

课程内容
1、X射线光电子能谱的原理与基本概念;
2、X射线光电子能谱定性与定量分析;
3、X射线光电子能谱的谱图识别与分析;
4、X 射线光电子能谱仪的仪器构造与发展趋势;
5、X射线光电子能谱在材料研究中的应用;
6、原位/Operando XPS研究进展及应用。

教学基本要求
1、掌握X射线光电子能谱的概念、基本原理、仪器构造;对X射线光电子能谱仪的功能和应用领域有基本了解。
2、熟悉X射线光电子能谱的谱图解析;理解X射线光电子能谱定性定量分析的基本方法;了解X射线光电子能谱在材料研究领域的主要应用。

重点和难点
重点:X射线光电子能谱的工作原理;基本功能和应用;谱图分析。
难点:X射线光电子能谱的定性定量分析;X射线光电子能谱图谱分析;X射线光电子能谱数据拟合处理。

 

第二部分:

讲师介绍
史南南,毕业于武汉大学化学与分子科学学院化学工程专业,研究生期间课题方向为多相催化,能够熟练运用多种不同分析技术对样品进行表征,包括XPS、SEM和EPMA等,拥有丰富的测试经验。现担任赛默飞世尔科技(中国)有限公司应用专家一职,负责XPS、EM技术的行业性应用开发工作,为客户提供现场技术支持及应用解决方案。

 

课程内容
1、XPS表面分析技术在先进碳材料表征中的应用及数据处理介绍;
2、XPS表面分析技术在能源电池材料表征中的应用及复杂谱图处理介绍。

 

课程摘要
1、碳材料因其独特的结构和优异的性能,在纳米、催化、电子材料等领域有广泛的应用前景,已成为人们研究的热点材料之一。然而,组成元素相同的碳材料为何呈现出截然不同的性能,其结构区别在哪里呢?如何处理数据呢?XPS因其可检测元素化学态和表面敏感的特性,成为一种揭示碳材料家族秘密的理想表征手段;
本报告主要介绍XPS在碳材料表征中的应用及相关数据分析案例。通过对碳材料进行XPS分析,了解碳材料的表面化学以及不同结构如何影响其性质和功能应用等方面,同时基于Avantage软件,介绍一些常见的单双峰数据分析案例。赛默飞世尔科技提供的XPS系统在碳材料的研发表征中提供了较为全面的多功能性应用。
2、许多先进及高性能的能源电池材料,比如锂离子电池、太阳能电池等,通常具有复杂的多层结构,有些层结构甚至在纳米尺度。这些能源电池材料的器件,通过控制和修饰层化学结构和界面结构来实现对材料性能和性质的调制。XPS因为其可检测元素化学态信息和表面敏感的特性,成为一种理想的技术手段来研究这些应用;
本报告主要介绍XPS在能源电池材料表征中的应用及复杂谱图处理的相关介绍。讲述如何通过XPS这一表征手段,评估电池材料的质量、表面化学性质以及层结构分布等信息,进一步研究电池材料性能、失效机理等方面内容。同时基于Avantage软件,给出了一些关于复杂类型谱图的数据处理方案,如Fe、Co、Ni元素。结合能源电池领域的相关案例介绍和特征元素的数据处理,赛默飞世尔科技XPS产品可提供全方位的解决方案,助力电池行业的发展。


课时安排

第一次课:2021年10月16日
14:00-16:00(谢方艳)
16:00-17:00(史南南)
第二次课:2021年10月23日
14:00-16:00(谢方艳)
16:00-17:00(史南南)