تطبيق طيف إلكترونات الأشعة السينية في تحليل الحالة الكيميائية لمركبات المعادن الانتقالية ومركبات الأراضي النادرة

PAN Yan-fang ,  

LI Xiao-jing ,  

YANG Wen-chao ,  

LI Dong ,  

LIAO Hua-ping ,  

XU Yan-na ,  

摘要

طيف إلكترونات الأشعة السينية (XPS) هو وسيلة مهمة لمعالجة تحليل الحالة الكيميائية على السطح، وقد تم تطبيقه على نطاق واسع في مختلف مجالات البحث العلمي، مما دفع تطور البحث العلمي بشكل كبير. ومع ذلك، فإن تركيب ذروة طيف مركبات المعادن الانتقالية ومركبات الأراضي النادرة معقد، حيث توجد تشققات متعددة واتساع في الذروات الطيفية، مما يشكل صعوبة في تحليل الحالة الكيميائية. تستعرض هذه المقالة بشكل رئيسي الطيف القياسي لمركبات المعادن الانتقالية ومركبات الأراضي النادرة من قواعد البيانات أو الكتيبات، وتقدم طرق تحليل الحالة الكيميائية - مثل طريقة تركيب الذروات، طريقة خصائص الذروة التابعة، طريقة ذروة أوش أو تعديل معلمات أوش، مع تركيز خاص على طريقة حساب تعديل معلمات أوش. بالنسبة لمركبات الأراضي النادرة، يوجد عدد قليل من قواعد البيانات والطيف الضيق القياسي المرجعي، والكثير من الحالات الأحادية والاختلاطية لها ذروات اهتزازية فريدة، والطيف معقد للغاية مما يصعب تحليله، وتم شرح ذلك مع أمثلة على La و Ce. في تحليل حالات التكافؤ المختلطة، تم التركيز على طريقة المربعات الصغرى اللاخطية (NLLSF)، وهي طريقة تعتمد على إنشاء دالة شكل الذروة المسبقة باستخدام الدالة الحقيقية للطيف، تشمل ذروات خسارة الطاقة، الذروات التابعة، الذروات متعددة التشقق، وتمكن من تركيب شكل الذروة بدقة، مما يجعل تحليل الطيف الذي يحتوي على حالات كيميائية مختلطة بسيطًا وموثوقًا. في الذروات Ni 2p و F KLL، توجد مناطق تداخل بين عناصر Ni و Co و Mn و Fe، يمكن فصلها عن الذروة الرئيسية الكهروضوئية بتغيير هدف الأنود، مما يسهل تحليل البيانات اللاحق. قبل تحليل البيانات، من الضروري التحقق من وجود طيف قياسي يمكن الرجوع إليه على مواقع قواعد البيانات، أما بالنسبة للعناصر التي لا تحتوي على طيف ضيق قياسي مرجعي، فيستلزم تحليل متماسك موضوعي ومعقول باستخدام الأطياف الضيقة للعناصر الأخرى ونتائج التحليل الكمي النوعي للعينة، مع تجنب تركيب الذروات حسب التوقعات التجريبية أو الافتراضات الخاطئة.

关键词

طيف إلكترونات الأشعة السينية (XPS);تحليل الحالة الكيميائية;تحليل الحالات المختلطة;تعديل معلمات أوش;تركيب المربعات الصغرى اللاخطي (NLLSF);مركبات المعادن الانتقالية;مركبات الأراضي النادرة

阅读全文