
【化】 ion scattering spectroscopy; ISS
离子散射能谱(Ion Scattering Spectroscopy,ISS)是一种基于离子与固体表面原子相互作用原理的表征技术,主要用于分析材料表面成分及结构。当高能离子束(如氦离子或氩离子)入射到样品表面时,其与表层原子发生弹性碰撞,通过测量散射离子的能量分布,可反推出表面原子的质量、排列方式及化学状态。
该技术的特点包括:
$$ frac{E}{E_0} = left( frac{cosθ + sqrt{(M_2/M_1) - sinθ}}{1 + M_2/M_1} right)
$$
精确区分元素((E_0)为入射能量,(M_1)、(M_2)分别为入射离子和靶原子质量)。
在半导体工艺和催化剂研发中,ISS常与X射线光电子能谱(XPS)联用,实现表面成分与化学态的综合分析。其发展可追溯至1967年Smith的开拓性实验,现已被纳入ISO 18118国际标准作为表面分析标准方法。
离子散射能谱(Ion Scattering Spectroscopy, ISS)是一种通过分析入射离子与材料表面原子弹性碰撞后的能量分布,来获取表面成分和结构信息的技术。以下是其核心要点:
离子与表面原子发生弹性碰撞时,遵循能量和动量守恒定律。散射离子的能量损失与靶原子的质量相关,通过测量散射离子的动能分布,可反推出表面原子的种类和质量。
根据入射离子能量分为两类:
如需进一步了解实验装置或具体案例,可参考、6、8的原始资料。
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