Dr. Frank Simon

Gruppenleiter Röntgenphotoelektronenspektroskopie
am Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V.

Hohe Strasse 6
01069 Dresden

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Die Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) dient dazu, Informationen über die chemische Beschaffenheit von Probenoberflächen oder oberflächennahen Bereichen zu erhalten. Dazu wird ein Spektrometer verwendet, das unter Ultrahochvakuumbedingungen arbeitet. Mit dem Röntgen-Photoelektronenspektrometer kann die elementare Oberflächenzusammensetzung quantitativ und qualitativ analysiert werden. Oft können verschiedene Bindungszustände eines nachgewiesenen Elements unterschieden werden. Die winkelaufgelöste Photoelektronenspektroskopie ist eine zerstörungsfreie Methode zur Untersuchung der Verteilung von Elementen oder funktionellen Gruppen in der Tiefe der Probenoberfläche. Neben den spektroskopischen Informationen bietet das Röntgenphotoelektronenspektrometer die Möglichkeit, die laterale Verteilung von Elementen auf einer Probenoberfläche im Mikrometerbereich zu untersuchen.

Die Kenntnis der chemischen Oberflächenzusammensetzung und der Art der funktionellen Oberflächengruppen ist die Grundlage für die Bewertung der Oberflächenreaktivität und die Anwendung chemischer und physikalisch-chemischer Methoden zur Modifizierung von festen Oberflächen.Andererseits liefert XPS die Möglichkeit den Erfolg von Oberflächenmodifizierungen zu beurteilen.

Photoelektronenspektrometer AXIS ULTRA (Kratos Analytical, UK), ausgestattet mit einer Röntgenquelle für nicht monochromatische Mg-K-Alpha-Röntgenstrahlung und monochromatischen Röntgenquellen für Al-K-Alpha- und Ag-L-Alpha-Röntgenstrahlung.
Proben, die sich auf den Tischen befinden und untersucht werden, können während ihrer Untersuchung im Spektrometer geheizt (bis zu 600°C) oder gekühlt (bis zu -195°C) werden. Weitere Features sind Small-Spot-XPS-Analyse (kleinstes Sichtfeld 27 µm), abbildendes XPS (laterale Auflösung ca. 10 µm)

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