TOF-SIMS直播课问题及答案(一)一e测试

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TOF-SIMS直播课问题及答案(一)

2022-12-14 18:31:10 0 478

飞行时间二次离子质谱仪（Time of Flight Secondary Ion Mass Spectrometry ，简称TOF-SIMS）是通过用一次离子激发样品表面，打出极其微量的二次离子，根据二次离子因不同的质量而飞行到探测器的时间不同来测定离子质量的极高分辨率的测量技术。TOF-SIMS具有高灵敏度、高分辨率、测定精确质量等特点，已广泛应用于医学、细胞学、地质矿物学、微电子、材料化学、纳米科学、生命科学等领域。

e测试于2022年12月8日推出TOF-SIMS直播课，对TOF-SIMS的原理、技术特点、主要功能、数据类型、应用及案例分析等内容进行讲解。我们将直播中的问题进行了收集，以下为问题及我们整理的答案。

TOF-SIMS在多晶金刚石这块应用广吗？

答：首先TOF不能分辨单金和多金，但是金刚石测的特别多，尤其是想看金刚石里面的杂质，比如碳氢氧氮从表面到深度这种做对比的特别多，然后硼做的也特别多。还有其他的杂质像钠钾等，想看这些杂质从表面到深度体向的分布，一般的需求就是越深越好。

半导体掺杂浓度是用D-SIMS测的吗？

答：是的。半导体的掺杂浓度，比如说掺硼、掺磷、掺砷、掺铝这些扩散，都是用D-SIMS测的。因为D-SIMS对应的叫动态匹配，低浓度到高浓度的范围还是比较广的，最重要是低浓度。如果掺杂体相浓度小于10¹⁸，就不要做TOF了。

16微米的玻璃纤维表面具有纳米级别的涂层，部分涂层键合在纤维表面，有的堆积在纤维表面。我想研究，哪个组分与玻纤表面键合，红外等技术实现不了？

答：这个就是单纤维做深度剖析，玻璃也是存在导电性的问题。如果这个涂层有一定的成分，又不是纯的氧化硅，然后想看这个纳米涂层在纤维表面的成分分布，建议做单根纤维的TOF。因为16微米的话，可以聚焦到单根纤维，然后剥纤进行深度剖析。

可以解析电解液成分形成的SEI？有原位的吗？

答：可以解析电解液成分形成SEI，有原位的，但是通电的难。通电的一般人不用，加热冷却的有。

能直接测固体的质荷比吗？

答：激发出来的无论正离子还是负离子的电荷数唯一，就是用荷质比来表征他的质量数。

金属合金材料中H的测量浓度最低大概是多少呢？

答：金属导电性还是不错的，如果做D-SIMS，体相浓度1015-1016完全没有问题；如果做TOF需要增加三个数量级，1018-1019。

两种不同硅烷偶联剂与 16 微米的玻纤表面竞争性键合。鉴别哪一种硅烷偶联剂与玻纤键合的多，哪一种少?

答：先对这两种不同的硅烷偶联剂进行质谱采集，找到特征离子峰（不同的离子），然后再做原位单纤维的深度剖析。如果采集的质谱图没有差异的话，就很难区分了。

循环后的电极片测表面，应该如何保护到送样？

答：电级片要保护进样，可以用传送管进样的的方法。现在TOF、XPS、AES，包括电镜也有传送管，即transfer vessel。这个传送管，可以离线放到手套箱里。然后样品在手套箱里拆了以后，放到这个transfer Vessel里面。这样就保证整个过程不暴露大气，不被环境所影响。

TOF-SIMS技术可以用来解析多糖吗？

答：可以。需要有一些标准进行参考，直接分析的话有难度。因为多糖结构中有很多的碳氧、碳氧碳这种结合，会和聚酶、多元醇、聚酯的很多离子重合，因此解析也会比较复杂。

Q10

SEI图谱解析如何专业学习？

答：需要买软件。有软件会解析的人都很少，更别说手头没有软件了。

Q11

TOF-SIMS在小分子有机材料方面具体可以解析到什么程度？

答：在小分子有机材料方面，可以看到分子离子的峰，但不是所有的都能出分子离子的峰，这跟机体效应和产出有关系。

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