La espectroscopía de fotoelectrones de rayos X (XPS) es una herramienta importante para el análisis del estado químico superficial y se ha aplicado ampliamente en diversos campos de la investigación científica, impulsando en gran medida el desarrollo científico. Sin embargo, los espectros de los compuestos de metales de transición y de tierras raras son complejos, presentando múltiples divisiones y ensanchamientos de picos, lo que dificulta el análisis del estado químico. Este artículo introduce principalmente los espectros estándar de compuestos de metales de transición y de tierras raras obtenidos de bases de datos o manuales, describiendo los métodos de análisis del estado químico — método de descomposición de picos, método de características de picos satélites, método de picos Auger o corrección de parámetros Auger, con un enfoque especial en el cálculo de la corrección de parámetros Auger. Para los compuestos de tierras raras, hay pocas bases de datos y espectros estrechos estándar disponibles; muchos estados elementales y compuestos presentan picos de excitación únicos, los espectros son extremadamente complejos y difíciles de analizar, lo cual se explica con ejemplos de La y Ce. En el análisis de estados de valencia mixtos, se destaca el método de mínimos cuadrados no lineales (NLLSF), que utiliza funciones de forma de pico preestablecidas construidas a partir de la función espectral real, incluyendo picos de pérdida de energía, picos satélites, picos de división múltiple, permitiendo un ajuste preciso de las formas de pico y facilitando el procesamiento fiable y sencillo de espectros con coexistencia de estados químicos mixtos. Los picos Ni 2p y F KLL presentan regiones de solapamiento entre los elementos Ni, Co, Mn y Fe, los cuales pueden separarse cambiando el ánodo, provocando el desplazamiento del pico Auger y separándolo del pico fotoelectrónico principal, facilitando el análisis posterior de datos. Antes del análisis de los datos, se debe consultar si existen espectros estándar de referencia en las bases de datos; para elementos sin espectros estrechos estándar de referencia, se debe realizar un análisis coherente, objetivo y razonable, combinando espectros estrechos de otros elementos y resultados cualitativos y semi-cuantitativos de la muestra, evitando ajustar los picos basándose en expectativas o conjeturas experimentales.
关键词
Espectroscopía de fotoelectrones de rayos X (XPS);análisis de estado químico;análisis de estados de valencia mixtos;corrección de parámetros Auger;ajuste no lineal de mínimos cuadrados (NLLSF);compuestos de metales de transición;compuestos de tierras raras