UPS测试样品要求

        紫外光电子能谱UPS（ultraviolet photo-electron spectroscopy）以紫外线为激发光源的光电子能谱。激发源的光子能量较低，该光子产生于激发原子或离子的退激，最常用的低能光子源为氦Ⅰ和氦Ⅱ。紫外光电子能谱主要用于考察气相原子、分子以及吸附分子的价电子结构。

        在测试UPS的时候，对我们测试的样品有哪些要求呢，其实UPS就是XPS上加了个元器件，样品要求和XPS的差不多，

        1、样品最好是新鲜干燥的薄膜、块体材料，表面平整无污染，尺寸必须大于5*5mm-小于10*10mm左右，厚度小于2mm。UPS的光斑大小3mmX3mm,如果因样品尺寸不符合要求导致收集到样品托或者其他位置的信息，需要同学承担责任。

        2、UPS测试表面1-2nm信息，表面吸附的碳氧会影响测试结果，建议暴露空气中的样品选择用离子源清洁后测试，数据更加准确。如果使用旋涂法制备样品要求是基材材质为ITO、FTO、单晶硅片等半导体材料，尺寸必须大于5*5mm-小于等于10*10mm左右，厚度小于2mm，涂完膜干燥后能看到薄薄一层样品即可。

        3、粉末样品需要制样，粉末颗粒直径最好在1万目以下，摸起来类似面粉，越细越好。使用压片制样或者旋涂法制样，需要制备1cmX1cm的薄片，请提供2ml体积的样品量。若压片样品的性质发生变化，不建议测试。

        4、如果测试目的是功函数，要求样品的导电性比较良好，电阻小于3千欧。

        5、粉末样品如非必要不建议测试。针对导体，电阻<3kΩ半导体才可以加偏压得到二次电子截止边计算功函数。3kΩ<电阻<10MΩ半导体看样品有时有信号，有时没有；3kΩ<电阻<10MΩ半导体和 绝缘体只可以开中和得到价带谱的数据，分析价带顶，价带结构一般需要模拟计算辅助分析。UPS数据分析不出来带隙。

常见问题解答：

测试结果为什么跟文献或者预期有偏差？

        第一，由于UPS测量中光激发电子的动能在0-20eV范围，在此能量区间的电子逃逸深度较小，且随能量急剧变化，材料表面的导电性、污染程度和粗糙度等因素会对测量结果产生较大影响，轻则导致谱图的峰位移动和峰形变化，重则导致无信号。UPS适用于分析表面均匀洁净的导体以及导电性较好的半导体薄膜材料。对于合成的粉末样品，影响因素较多，UPS测试存在一定风险 ； 第二，UPS测试过程中，紫外光的扫描范围仅为样品中的某个微小区域，如果样品制备不均匀，或者测试区域恰好条件不佳，也可能会影响测试结果；

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