XPS 这个缩写在赛默飞内部通常指的是 X-ray Photoelectron Spectroscopy,即 X射线光电子能谱,它是一种强大的表面分析技术,而不是一个消费级产品品牌(如戴尔的XPS系列笔记本电脑)。

赛默飞是XPS领域全球领先的制造商,其产品线覆盖了从入门级到高端科研型的各种需求,赛默飞的XPS系统以其高灵敏度、高分辨率、优异的稳定性和强大的软件功能而闻名于世。
核心技术原理简介(帮助理解产品)
XPS的基本原理是利用X射线照射样品,使样品表面的原子或分子中的电子(主要是价电子和芯电子)被激发出来,成为“光电子”,通过测量这些光电子的动能,可以计算出它们的结合能,由于不同元素、不同化学环境下的原子,其芯电子的结合能都有其特征值,因此XPS可以:
- 定性分析:鉴定样品表面存在的元素(除H, He外)。
- 定量分析:确定各元素的相对含量。
- 化学态分析:通过精确测量结合能的微小位移(化学位移),判断元素的化学价态和存在的化学键(这是XPS最强大的功能之一)。
赛默飞XPS主要产品系列
赛默飞的XPS产品线主要分为三大系列,以满足不同用户和应用场景的需求。
Theta Probe AR-XPS (角度分辨XPS)
这是赛默飞的明星产品,也是目前市场上最先进的XPS系统之一。

- 核心特点:角度分辨XPS (Angle-Resolved XPS, AR-XPS),它不仅可以分析最表面的几个原子层,还能通过改变X射线和检测器之间的角度,来获取从表面到样品内部几十纳米深度范围内的深度分布信息,而无需真正剥离样品。
- 主要应用:
- 界面分析:研究薄膜、涂层、复合材料、半导体器件中不同材料层之间的界面。
- 深度剖面:非破坏性地获得元素和化学态随深度的变化曲线。
- 表面污染分析:精确分析极薄污染物(如指纹、氧化层)的厚度和成分。
- 目标用户:高端科研机构、半导体、新材料、催化等领域的前沿研究。
K-Alpha XPS
这是赛默飞的主力产品,也是全球范围内使用最广泛的XPS系统之一,它在性能、易用性和成本之间取得了绝佳的平衡。
- 核心特点:
- 高灵敏度:采用先进的微聚焦X射线源和高效检测器,对痕量元素检测灵敏度高。
- 高空间分辨率:标配的微聚焦X射线束斑可以小至30微米,能对样品的微小区域(如特定颗粒、缺陷)进行点分析或面扫描成像。
- 全自动:从样品装载到数据采集,高度自动化,操作简便。
- 优秀的软件:Thermo Scientific™ Avantage Data System 软件功能强大,数据处理和报告生成非常方便。
- 目标用户:绝大多数的大学、企业研发中心、第三方检测实验室等。
ESCALAB Xi+ XPS
这是一个更侧重于高精度、高能量分辨率的高端科研平台。
- 核心特点:
- 超高能量分辨率:其单色化X射线源和半球分析器可以提供目前市场上顶级的能量分辨率,能够清晰地区分化学位移极其接近的化学态。
- 多功能性:可以选配多种附件,如:
- 离子枪:用于进行氩离子溅射,进行破坏性的深度剖析,逐层剥离材料进行分析。
- 红外光谱:实现XPS和红外光谱的联用,从化学键合和分子振动两个维度分析样品。
- 紫外光电子能谱:提供价带结构信息。
- 目标用户:对化学态分析精度有极致要求的物理、化学、材料科学等领域的顶尖研究团队。
赛默飞XPS的核心优势
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卓越的硬件性能:
- X射线源:提供多种选择,如阳极靶材(Mg/Al, Ag等)、双阳极靶材、以及高性能的单色化X射线源,以提高能量分辨率和消除X射线伴峰干扰。
- 分析器:采用高灵敏度的半球电子能量分析器,确保数据的高信噪比和高分辨率。
- 检测器:使用位置灵敏检测器,成像速度快,空间分辨率高。
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强大的软件系统:
(图片来源网络,侵删)- Avantage软件:集成了先进的定量算法、强大的数据库(包含数千种标准物质的谱图)、以及灵活的峰拟合工具,能帮助研究人员快速、准确地解读复杂的光电子能谱。
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完善的样品处理能力:
- 提供多种样品台,满足粉末、块状、薄膜、液体等各种形态样品的分析需求。
- 可选配低温样品台(液氮或液氮冷却),以研究热不稳定的材料或“冻结”表面反应中间体。
- 可选配反应池,用于原位或半原位研究材料在特定气氛(如反应气体、真空)下的表面化学变化。
赛默飞的 XPS (X射线光电子能谱) 是其科学分析仪器家族中的核心成员,它不是一个单一型号,而是一个完整的产品矩阵,覆盖了从日常材料分析到尖端科学研究的广泛需求。
- Theta Probe 是AR-XPS技术的领导者,专攻非破坏性深度分析。
- K-Alpha 是市场的“中流砥柱”,以其优异的综合性能和可靠性赢得了全球用户的信赖。
- ESCALAB Xi+ 是追求极致能量分辨率的科研利器。
如果您需要了解某个具体型号的参数、报价或寻找代理商,建议直接访问赛默飞世尔的官方网站或联系其在中国的技术支持团队。
