2016全國表麵（miàn）分析會議召開 應用領域與技術不斷拓（tuò）展

儀器信息訊（xùn） 2016年8月日，2016年（nián）全國表麵分析科學與技術應用學術會議在昆明召開，100餘名從事表麵分析技術研究與應用的專家學（xué）者參（cān）加（jiā）了會議。該會議由高（gāo）校分（fèn）析測試中心研究會、全國微束分析標準化技術委員會表麵分析分技（jì）術委（wěi）員會、北京分析測試協會表麵分析專業委員會主辦，昆明理工大學分析測試研（yán）究中心、國家大型科學儀器中心-北京電子能譜中心、昆明（míng）紅源會展（zhǎn）有限公司協辦。

會議現場

清華大學朱永法、昆明理工大學楊喜昆代表主辦方和承（chéng）辦（bàn）方分別致辭（cí）。

清華大學朱永法

昆明理工大學楊喜昆（kūn）

表麵科學是上世紀60年代後期（qī）發展起（qǐ）來的一門學科，目前已經成為（wéi）國際（jì）上為活躍（yuè）的學科之一。材料（liào）表麵（miàn）的成分、結構、化學狀態等與內部有明顯的不同，而表（biǎo）麵特性對材料的物理、化學等性能影響很大。隨著材料科學、化學化工、半導體及薄膜、能源、微電子、信息產（chǎn）業及環境領域等高新技術的迅猛發展，對於表麵分析技（jì）術的需求日益增多。同（tóng）時（shí），由於近幾十年超高真空（kōng）、高分（fèn）辨和高靈敏電子測（cè）量技（jì）術的快速發展，表麵分析技術也有了長足進步。表麵分析技術主要包括X射線光電子能譜（pǔ）、俄歇電子能譜、二次離子質譜等。國內表麵分（fèn）析技術起步於80年代，目前已經廣泛應用於基礎（chǔ）科研、先（xiān）進材料（liào）研製、高精尖技術、裝備製造等領域。

XPS、AES、TOF-SIMS是重要的表麵分析（xī）技術手段。XPS在分析材料的表麵及界麵微觀電子結構上早（zǎo）已體（tǐ）現出（chū）了強大（dà）的作用，它可用於材料表麵的元素定性分析、半定量（liàng）分析、化學狀態分析、微區分析以及深度剖析等。AES主要檢測（cè）由表麵激發出來的俄歇電子來獲取表麵信息（xī），它不僅能定性（xìng）和定量地分析物質表界麵的元素組成（chéng），而且可以分析某一元素沿著深度方向的含量變化（huà）。TOF-SIMS采用一次離子轟擊固體材料表麵，產（chǎn）生二（èr）次離子（zǐ），並根據（jù）二次離子的質荷比探測材料的成分和結構（gòu）。TOF-SIMS是一種非常靈敏的表（biǎo）麵分析技術，可以確定樣品表（biǎo）麵元素的構成：通過對分子離子峰和官能團碎片的分析（xī）可以方便的確定表麵化合物和有機樣品的結（jié）構，配合樣品表麵的掃描和剝（bāo）離（lí），可以得到樣品表麵甚至三維的成分圖。相（xiàng）對於XPS、AES等表麵分析方法，TOF-SIMS可以分析包括氫在內的（de）所有（yǒu）元素，可以分析包括（kuò）有機大分（fèn）子在內的化合物，具有更高的分辨率。

表麵分析儀器的主要供應商有Thermo Fisher、Shimadzu、ULVAC-PHI、Joel、VG Sceinta、PreVac、SPECS、Omicron等。目前，全國的表麵分析（xī）儀器有300同時多台。

半（bàn）導體行業是表麵分析技術的主要（yào）應用領域之一，此（cǐ）次會議上，半導體相關的報告也占了很大部分。如，中（zhōng）國科學（xué）院半導體研究所的趙麗霞所做的題（tí）為表麵分析技術在氮化物發光材料器件及（jí）失效機理研究中的應用的大會報告。以GaN為代表的Ⅲ族氮化物半導體材料在光電領（lǐng）域方麵具有的（de）優勢，近年來得到了飛速發展（zhǎn），發（fā）光（guāng）效率不斷提高，並在照明等領域有了廣發應用。趙麗霞的報告中結合其近的研（yán）究進展介紹了氮化物發光器件失效機理的逆向測試分析方法，不同芯片結構、不（bú）同波段、不同（tóng）功（gōng）率氮化物發光期間在溫度以及（jí）濕度影響下（xià）的老化行為，以及各種表麵分析技術在（zài）氮化物發光器件（jiàn）及失效機理研究中的（de）應用。還有，昆（kūn）明（míng）理工大學蔡金明做了（le）題為結構原子級的石墨烯納米結構的製備與表征（zhēng）大會（huì）報告。石墨烯自2004年發現以來，引起了科（kē）學家（jiā）們的廣泛關注。如果將其應用到半導體期間中，獲得具有穩定禁帶寬度的石墨烯材（cái）料成為首要的研（yán）究（jiū）問題。蔡金明采用自下而上（shàng）的方法，利用（yòng）具有功能基團（tuán）的有機分子前驅體脫去功能基團，形成自由基並在自由基位置結合，隨（suí）後脫氫環化，得到結構原子級的石（shí）墨烯（xī）納米結構。並通過（guò）掃描隧道（dào）顯微鏡、角分辨光（guāng）電子（zǐ）能（néng）譜、反射差分光（guāng）譜等對其形貌和電（diàn）化學性（xìng）質（zhì）進（jìn）行研究，為將石墨烯應（yīng）用到半導（dǎo）體（tǐ）期間中提供了一條（tiáo）新的、有巨大潛能（néng）的方法。

中國科學院半導（dǎo）體研究所的趙麗霞

昆明理工（gōng）大學（xué）蔡金明

其他表麵分析技術（shù）表（biǎo）征半導體材料或器件的相關（guān）報告還有：勝科納米有限公司華佑南的X-射線光電子能譜和飛行時間二次（cì）離子質譜在鋁焊墊上鋁氟（fú）化物分析和表征中（zhōng）的應用、中山大學謝方豔的光電子能譜在有機太陽電池研（yán）究中（zhōng）的應用等。

令人高興地是，本（běn）次（cì）會議（yì）上也出現了一些新的（de）領域研究報告（gào），如昆明理工大學李紹元、鄧久帥的納（nà）米矽基功能材料（liào）製備及其在（zài）重金屬檢測中（zhōng）的應用研究、鋅礦物浮選表麵活化機製的XPS研究報告。李紹元嚐試（shì）了將納米材料應用於（yú）重金屬離子的檢測中，過程中利用XPS對納米材料進行了表征。鄧久帥利（lì）用XPS分析了酸性和堿性條件下閃鋅礦表麵銅活化及菱鋅礦表麵強（qiáng）化硫化（huà）的（de）機理。

昆明理工大學李紹元

昆明理工大（dà）學鄧久帥

除了主（zhǔ）要的表麵分析技術手段XPS、AES、TOF-SIMS外，此次會議中也出現了一些其他分（fèn）析技術，如掃描探針顯微鏡、輝光放電光譜（pǔ）、橢偏光譜等。如前麵提到的昆明理工大學蔡金明做（zuò）了題為結構原子級的（de）石（shí）墨烯納米結構的製備與表征（zhēng）大會（huì）報（bào）告，其在在技術指（zhǐ）標的尺寸方麵研究中利（lì）用了掃描隧道顯微鏡等技術。中國科學技術大學張增明在報告VO2薄膜的變溫光學常數及能帶研究中，主要應用橢偏光譜儀獲得（dé）VO2薄膜的光學常熟與溫度、厚度、襯底的關係。橢偏光譜儀（yí）在表麵分析（xī）的應用也較為（wéi）廣泛，如石墨烯厚度層數的測定，太（tài）陽能電池，薄膜生長過程中實時原位監測等。堀場貿易有限公司武豔紅所做的（de）報告（gào）輝光放電光譜儀在表麵分析中的應（yīng）用引起了與會專家的興趣，輝光放電光譜所具有的（de）分析速度快、操作簡（jiǎn）單、無（wú）需超高真空（kōng）部件、維護成本低等特點，使其在深（shēn）度剖析材料的表麵和深度（dù）時具有不可替代的優勢。輝光放電光譜技術除了可應用（yòng）於（yú）傳統的鋼鐵行業外（wài），還應有於半導體、太陽能光伏、鋰電池、光學薄膜及陶瓷等的鍍層分（fèn）析。

中（zhōng）國科學技術（shù）大學張增明

堀場貿易有限公司武豔紅

表麵分析領域知名專（zhuān）家學者，如北京師範大學吳正龍、清華大學李展平、台灣中央研究院薛景中、汕（shàn）頭大（dà）學（xué）王江湧、清華大學姚文清等也分別做精彩報告，介紹了表（biǎo）麵（miàn）分析技術及其在在各領域的應用。

表麵分析（xī）儀器的（de）主（zhǔ）要（yào）供應商賽黙（mò）飛、島津、ULVAC-PHI、堀場等也參加了此次會議，分別在會（huì）議中就本（běn）公司的（de）新產品（pǐn）和技術作報（bào）告。高德英（yīng）特科技有限公（gōng）司葉上遠做The study of how primary beam affect the analysis result in surface analysis、島津（jīn）龔沿東（dōng）做高能X射線源在（zài）XPS分析中的應用（yòng）、ULVAC-PHI 的Takuya Miyayama做Introducing the newest MS/MS capability in the Time-of-Fight SIMS&rdquo即表示（shì）零件的（de）磨損率;、賽默飛葛青親做（zuò）幾種擬合方法在碳（tàn）材料分析中的應用的報告。

高德英特葉上遠

島津龔沿東

ULVAC-PHI 的Takuya Miyayama

賽默飛葛青親

與會人員合影