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表面分析

  • 作者:編者:朱永法//婁陽|責編:李明楠//孫曼
  • 出版社:科學
  • ISBN:9787030805508
  • 出版日期:2025/03/01
  • 裝幀:平裝
  • 頁數:559
人民幣:RMB 180 元      售價:
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內容大鋼
    本書詳盡介紹了義射線光電子能譜、俄歇電子能譜、紫外光電子能譜、低能離子散射譜、電子能量損失譜等現代表面分析技術的基本原理,操作方法、儀器構造和數據解析,提供了豐富的應用實例,展示了這些技術在材料科學、催化、生物學等領域的廣泛應用,注重理論與實踐的結合。本書還介紹了表面分析技術的高時空解析度、原位表徵等最新發展趨勢,使讀者能及時掌握表面分析領域的最新動態,助力國家新質生產力的發展。
    本書可作為高等院校材料科學、化學和環境科學等相關專業本科生和研究生的教材或參考書,同時也適合該領域的科研人員和工程師閱讀。

作者介紹
編者:朱永法//婁陽|責編:李明楠//孫曼

目錄
前言
第1章  緒論
  1.1  電子能譜學
    1.1.1  電子能譜學的範疇
    1.1.2  電子能譜學的基本原理
    1.1.3  電子能譜學的應用範圍
    1.1.4  電子能譜學的物理基礎
    1.1.5  電子能譜學與其他學科的關係
    1.1.6  電子能譜學的發展基礎
  1.2  電子能譜學的研究內容
  1.3  電子能譜學與表面分析的關係
  1.4  電子能譜學的應用
  1.5  電子能譜學的發展趨勢
  1.6  本書的主要內容和參考書
第2章  X射線光電子能譜
  2.1  X射線光電子能譜的發展歷史與特點
    2.1.1  X射線光電子能譜的發展歷史
    2.1.2  X射線光電子能譜的特點
  2.2  工作原理
    2.2.1  X射線光電子能譜的基本原理
    2.2.2  電子結合能原理
    2.2.3  化學位移理論
    2.2.4  終態效應及伴峰結構
第3章  X射線光電子能譜的結構和發展
  3.1  X射線光電子能譜的發展歷史
  3.2  主要構成
    3.2.1  真空系統
    3.2.2  X射線源
    3.2.3  X射線的單色化
    3.2.4  能量分析器
    3.2.5  檢測器
    3.2.6  離子束濺射
  3.3  XPS的最新發展
    3.3.1  小面積XPS
    3.3.2  成像XPS
  3.4  應用舉例和數據分析
  參考文獻
第4章  X射線光電子能譜的分析方法
  4.1  樣品的製備
    4.1.1  樣品的大小
    4.1.2  粉體樣品
    4.1.3  含揮發性物質的樣品
    4.1.4  污染的樣品
    4.1.5  帶磁性的樣品
  4.2  離子濺射技術
    4.2.1  概述
    4.2.2  離子濺射的影響因素
  4.3  樣品的荷電及消除
    4.3.1  荷電的產生
    4.3.2  荷電的消除

    4.3.3  荷電的校準
  4.4  XPS的定性分析
    4.4.1  XPS定性分析依據
    4.4.2  XPS定性分析方法
    4.4.3  XPS定性分析的實例
  4.5  XPS的定量分析
    4.5.1  影響譜峰強度的因素
    4.5.2  非彈性散射平均自由程
    4.5.3  XPS的定量計算
    4.5.4  理想模型法
    4.5.5  元素靈敏度因子法
    4.5.6  理論計算值與實測值的相關性
  4.6  化學價態分析
  4.7  俄歇參數法
  4.8  深度剖析方法
    4.8.1  變角XPS分析方法
    4.8.2  Tougaard深度剖析法
    4.8.3  離子束濺射深度分析
  4.9  XPS指紋峰分析
    4.9.1  XPS的攜上峰分析
    4.9.2  XAES分析
    4.9.3  XPS價帶譜分析
    4.9.4  圖像XPS分析
  4.10  應用舉例和數據分析
  參考文獻
第5章  X射線光電子能譜的應用
  5.1  概述
  5.2  無機物的鑒定
    5.2.1  XPS研究金屬元素的自旋狀態
    5.2.2  多重分裂研究未成對電子
    5.2.3  氧化態的研究
    5.2.4  配體的種類
    5.2.5  無機物結構的測定
  5.3  有機物與聚合物的研究
    5.3.1  聚合物成分的分析
    5.3.2  聚合物基團的確定
    5.3.3  表面處理對聚合物表面的影響
  5.4  催化劑的研究
  5.5  應用舉例和數據分析
  參考文獻
第6章  俄歇電子能譜
  6.1  概述
  6.2  基本原理
    6.2.1  俄歇躍遷及俄歇電子發射
    6.2.2  俄歇電子的能量分佈
    6.2.3  俄歇躍遷過程的種類與表示
    6.2.4  俄歇躍遷概率
    6.2.5  俄歇電子動能
    6.2.6  俄歇電子強度
    6.2.7  俄歇電子能譜表達

    6.2.8  俄歇化學位移
  6.3  應用舉例和數據分析
  參考文獻
第7章  俄歇電子能譜儀
  7.1  俄歇電子能譜儀的基本結構
    7.1.1  電子源
    7.1.2  能量分析器
  7.2  俄歇電子能譜儀的實驗技術
    7.2.1  樣品製備技術
    7.2.2  樣品大小
    7.2.3  粉末樣品
    7.2.4  含有揮發性物質的樣品
    7.2.5  表面有污染的樣品
    7.2.6  帶有微弱磁性的樣品
    7.2.7  離子束濺射技術
    7.2.8  樣品的荷電問題
    7.2.9  俄歇電子能譜採樣深度
    7.2.10  電子束和X射線激發的俄歇電子能譜的比較
  7.3  俄歇電子能譜圖的分析技術
    7.3.1  定性分析
    7.3.2  表面元素的半定量分析
    7.3.3  表面元素的化學價態分析
    7.3.4  俄歇深度分析
    7.3.5  微區分析
第8章  俄歇電子能譜的應用
  8.1  固體表面清潔度的測定
  8.2  表面吸附和化學反應的研究
    8.2.1  表面吸附的研究
    8.2.2  表面吸附過程
  8.3  薄膜的研究
    8.3.1  薄膜厚度的測定
    8.3.2  薄膜界面的擴散反應研究
    8.3.3  薄膜製備的研究
    8.3.4  薄膜催化劑的研究
  8.4  離子注入研究
  8.5  表面偏析研究
  8.6  固體化學反應研究
  8.7  表面擴散研究
  8.8  摩擦化學研究
  8.9  核材料研究
  8.10  應用舉例和數據分析
  參考文獻
第9章  紫外光電子能譜
  9.1  概述
  9.2  基本原理
  9.3  非鍵或弱鍵電子峰的化學位移
  9.4  紫外光電子能譜的解釋
    9.4.1  嚴格的方法
    9.4.2  簡化的方法
    9.4.3  譜帶的形狀和位置

    9.4.4  電子接受或授予效應
    9.4.5  軌道的相互作用
  9.5  紫外光電子能譜儀
  9.6  實驗技術
    9.6.1  樣品的製備和引入
    9.6.2  譜的校正
  9.7  紫外光電子能譜的應用
    9.7.1  測量電離電位
    9.7.2  研究化學鍵
    9.7.3  測定分子結構
    9.7.4  定性分析
    9.7.5  定量分析
    9.7.6  固體表面的吸附作用
    9.7.7  固體表面電子結構
    9.7.8  儲氫材料的研究
  9.8  應用舉例和數據分析
  參考文獻
第10章  低能離子散射譜
  10.1  概述
  10.2  LEIS和RBS的比較
  10.3  LEIS的工作原理
  10.4  散射產額
  10.5  陰影效應
  10.6  荷電效應
  10.7  離子中和效應
  10.8  LEIS裝置
    10.8.1  離子源
    10.8.2  真空系統和散射室
    10.8.3  能量分析器
  10.9  LEIS儀器操作要點
    10.9.1  入射離子及其能量的選擇
    10.9.2  角度的選擇
    10.9.3  質量解析度
    10.9.4  定量分析
    10.9.5  低能背景
    10.9.6  多重散射和溝道效應
  10.10  進展
  10.11  應用
    10.11.1  表面定性分析
    10.11.2  表面成分分析
    10.11.3  表面結構分析
    10.11.4  二次散射和多次散射、表面缺陷分析
    10.11.5  研究熱電子陰極激活過程
    10.11.6  LEIS研究Ni3Ti合金
    10.11.7  Cu-Zn催化劑的研究
    10.11.8  LEIS測定負載型催化劑中活性組分與載體之間的相互作用
  10.12  應用舉例和數據分析
  參考文獻
第11章  電子能量損失譜
  11.1  概述

  11.2  電子能量損失譜的定義及特點
    11.2.1  電子能量損失譜的定義
    11.2.2  電子能量損失譜的特點
  11.3  電子能量損失譜的原理
    11.3.1  入射電子與試樣相互作用過程
    11.3.2  電子能量損失過程
  11.4  電子能量損失譜的工作原理
  11.5  非彈性散射理論簡介
    11.5.1  電子能量損失譜的基本公式
    11.5.2  經典的介電理論
    11.5.3  量子力學的介電理論
  11.6  低能電子能量損失譜的實驗裝置
  11.7  高分辨電子能量損失譜和表面振動研究
    11.7.1  晶體清潔表面的聲子能量損失譜
    11.7.2  吸附表面的聲子能量損失譜
  11.8  電子能量損失譜的應用
    11.8.1  吸附位的研究
    11.8.2  分析雙原子分子在金屬表面的分解反應
    11.8.3  甲醇分解研究
    11.8.4  氧化過程的研究
  11.9  應用舉例和數據分析
  參考文獻

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