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Intensity-energy response function of Al/Cr-K α x-ray photoemission instruments: An inter-laboratory study

التفاصيل البيبلوغرافية
العنوان: Intensity-energy response function of Al/Cr-K α x-ray photoemission instruments: An inter-laboratory study
المؤلفون: Alamarguy, David, Aureau, Damien, Conard, Thierry, Gauthier, Nicolas, Georgi, Frédéric, Guilet, Stéphane, Hajjar-Garreau, Samar, Heintz, Olivier, Monier, Guillaume, Méthivier, Christophe, Montigaud, Hervé, Soulé, Samantha, Renault, Olivier, Lazzari, Rémi
المساهمون: Laboratoire Génie électrique et électronique de Paris (GeePs), CentraleSupélec-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fédération de Recherche Spectroscopies de Photoémission, Institut Lavoisier de Versailles (ILV), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IMEC (IMEC), Catholic University of Leuven = Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives - Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Information (CEA-LETI), Direction de Recherche Technologique (CEA) (DRT (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Centre de Mise en Forme des Matériaux (CEMEF), Mines Paris - PSL (École nationale supérieure des mines de Paris), Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Nanosciences de Paris (INSP), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Science des Matériaux de Mulhouse (IS2M), Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Interdisciplinaire Carnot de Bourgogne (ICB), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université de Bourgogne (UB)-Université Bourgogne Franche-Comté COMUE (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Pascal (IP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Institut national polytechnique Clermont Auvergne (INP Clermont Auvergne), Université Clermont Auvergne (UCA)-Université Clermont Auvergne (UCA), Laboratoire de Réactivité de Surface (LRS), Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Surface du Verre et Interfaces (SVI), Saint-Gobain-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Chimie Physique et Microbiologie pour les Matériaux et l'Environnement (LCPME), Institut de Chimie - CNRS Chimie (INC-CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
المصدر: ISSN: 0368-2048 ; Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena ; https://hal.science/hal-04722306 ; Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena, 2024, 276, pp.147486. ⟨10.1016/j.elspec.2024.147486⟩.
بيانات النشر: HAL CCSD
Elsevier
سنة النشر: 2024
مصطلحات موضوعية: XPS, HAXPES, Response function, Hemispherical analyser, Relative sensitivity factor, Tougaard background, [CHIM]Chemical Sciences
الوصف: International audience ; The question of the intensity-energy response of photoemission spectrometers has been approached through a round-robin involving 13 instruments working with low (Al/Mg-K) and high (Cr-K) energy photon sources. An algorithm based on the analysis of inelastic background previously proposed [S. Guilet et al., J. Electron Spectrosc. Relat. Phenom. 285 (2022) 147225)] was intensively tested against calibrated Al/Mg-K instruments and calculated relative sensitivity factors (RSFs) over the 15 core level peaks of coinage metals (Ag, Au, Cu). In both cases, the linear correlation within %, over two orders of magnitude in intensity and for kinetic energies ranging from to , showed the consistency of the approach. All the contributions to RSFs (e.g. non-dipolar terms in the photo-ionization cross section, elastic scattering effects, surface excitations, beam polarization by the monochromator) were critically reviewed and taken into account using the state-of-the-art modellings and databases. Strong variations were evidenced among instruments, regarding not only the response functions, but also the theoretical RSFs due to different measurement geometries. For the Cr-K hard x-ray instruments, the same analysis was performed with a set of different materials (Al, Si, Ge, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Nb, Mo, Ag, W, Au). A % satisfactory agreement against theoretical RSFs over 69 core levels spanning a large kinetic energy range (300–4000 eV) could be achieved with a common response function. Despite limitations that are reviewed, this work opens interesting perspectives for a systematic calibration of photoemission instruments.
نوع الوثيقة: article in journal/newspaper
اللغة: English
DOI: 10.1016/j.elspec.2024.147486
الاتاحة: https://hal.science/hal-04722306
https://hal.science/hal-04722306v1/document
https://hal.science/hal-04722306v1/file/TF_XPS_FR.pdf
https://doi.org/10.1016/j.elspec.2024.147486
Rights: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/
رقم الانضمام: edsbas.4BA6F41A
قاعدة البيانات: BASE
الوصف
DOI:10.1016/j.elspec.2024.147486