XPS谱高斯峰拟合
WIN95的的XPS峰拟合方案
WIN95的的XPS峰拟合方案XPSPEAK95 版本3. 1简介我花了XFS峰拟合〉1000小时，当我是一个研究生。
那段时间，我一直梦想着在XPS峰拟合的软件，可以帮助从XPS峰获得更多的信息和减少我的处理时间的许多功能。
1994年，我写了一个程序，转换奎托斯XPS光谱ASCII数据文件。
一旦这项计划完成后，我发现，该方案可以很容易地转换到了顶峰的装修方案。
然后，我添加到程序，例如，一种更好的方式定位在噪音基准点，雪莉背景计算, 同时结合2p3 / 2和2P1/2的两个高峰，不同的XPS拟合地区梦寐以求的功能。
后的第一个版本和2.0版本，很多人给我发电子邮件，给了我很多建议。
我还发现，我可以把程序的附加功能。
在3.0版本中的主要变化是除了牛顿、S的优化方法。
我发现，牛顿、S方法可以大大减少优化时间为多个地区峰拟合。
3.1版, 我已删除了所有的运行时错误，向我报告。
增加了一个“雪莉+直线”的背景。
“复制到剪贴板”功能添加用户的要求。
其它一些较小的图形功能。
我已经答应添加不对称峰职能的方案。
不过，我意识到这是非常困难的关联函数的参数，以峰面积和半高宽的，我得到了许多错误。
我将需要更多的时间来解决这个问题。
我希望我能在未来的版本添加此功能。
此版本的程序在Visual Basic 5.0编写，并采用32位进程。
这是一个免费的。
如果你真的想，你可能会问的源程序。
我希望这一计划将有助于人们没有现代的XPS的软件。
我也希望在这个方案的新功能，可以111 XPS制造商通过在他们的软件的更高版本。
如果您有任何问题/建议，请发送电子邮件给我。
Raymund W. M.国化学系香港中文大学香港沙田电话：（832） -2609-6261传真：（852） -2603-5057电子邮件：rmkwok@cuhk. edu. hk最后，我要感谢很多人的意见和建议。
我希望，我将添加到程序其他功能，在不久的将来。
程序安装XPSPEA3. ZIP文件在Win 95中运行Setup, exe程序解压缩。
XPS原始数据处理含分峰拟合
XPS 原始数据处理（含分峰拟合）1. XPS 高分辨谱可以拿到什么数据?般而言，大家在做高分辨谱的时候，是期望看到表面某些元素的电子结构信息,判断该元素的化学态以及所处的化学环境等等，进而说明样品的表面结构或其变化。
故此，XPS 的高分辨一定是有针对性的，所要测的元素也是大家很明了的。
在上一期我们说过，对于绝缘体或者半导体而言，具有荷电效应，因此除了大家 想要测的元素之外，一般测试的时候还需要测一个 C 的高分辨谱，用于荷电校正。
国内像XPS 这样的大型仪器一般都有专人进行测试，因此我们所得到的原始数据 般为xls 文件。
下图所示为PbQ 的XPS 原始数据，除了 Pb 0之外，还有C 的高 分辨谱以及各元素的半定量分析结果。
2. 荷电校正如何进行校正呢？上一期分享中我们已经说过，荷电校正一般将外来污染碳（284.8eV ）作为基准。
具体如何操作呢? 1）.计算荷电校正值。
45 67AxisEnergyEleaents-2016S C:\traLning\l iufu\ltLsc\E3peri*cnt\KonQ 650Um\Polnt <005\01s Scan. ¥GD131415 Einding Energy (£) 16 17 13药27J8293031毎一页代叢無一种元索的高分耕谱” peak table 给出的是半定量蜻果数扌亳•表*Counts / s545,oe55483. 7544.9855736.日 544. SE 55247.2 544,78 54363. 6 544,68 54709. 8 544, 58 55383.2 吕g 46 5431&. 3544, 38 54745.6 544.2054309. S 544.1855118.1 544. OB54741.7 543, 58544&3. 8 543. 88 53956.6 543. 7853763.4 543. ABj5R丘4曲7拿到XPS 高分辨谱，第步是要进行荷电校正，得到准确的结合能数据。
xpsc1s标准xps分峰拟合c1s结合能标准
xpsc1s标准xps分峰拟合c1s结合能标准下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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XPS峰拟合软件ORIGIN完美拟合能谱数据方法
数据预处理
去噪
对原始数据进行平滑处理，去除随机噪声和 背景干扰。
校正
对数据进行能量校正，确保结合能准确无误。
扣除背景
将样品背景扣除，突出样品表面的元素信息。
数据标准化
归一化
将数据归一化到相同范围内，便于比较不同样品之间的元素含量。
基线校正
对数据进行基线校正，消除基线漂移和异常值对数据的影响。
校准
结果与讨论
结果
通过Origin软件对能谱数据进行拟合处理，成功获得了高纯度单晶硅片表面氧 化物的准确成分和含量。
讨论
Origin软件在处理XPS能谱数据时具有高效、准确的特点，能够为材料表面成 分分析提供有力支持。
结论
结论
利用Origin软件对XPS能谱数据进行 拟合处理，可以获得高纯度单晶硅片 表面氧化物的准确成分和含量，为材 料表面分析提供了有效的方法。
选择"Fit Report"。
在弹出的对话框中，可以看 到拟合结果的详细信息，包 括参数值、标准偏差和相关
系数等。
根据需要调整参数和函数类 型，不断优化拟合结果，直 到达到满意的精度和准确性 。
05
实例分析
实验材料与方法
实验材料
采用高纯度单晶硅片作为实验材料， 表面经过氧化处理。
实验方法
利用X射线光电子能谱仪（XPS）对单 晶硅片表面进行测试，获取能谱数据。
功能强大
02
Origin提供了丰富的数据处理和图形绘制功能，支持多种数据
分析和可视化需求。
灵活定制
03
用户可以根据自己的需求灵活定制Origin的功能模块和界面，
提高工作效率。
软件优势
高效稳定
XPS谱高斯峰拟合
软件具体的使用步骤就不说了，这个在里都有，这里主要是对如何进行反复的拟合得到所要的曲线进行说明（仅个人经验哦），
首先添加两个峰，分别输入峰值并固定后拟合，软件自动得上图，图中蓝色为原始曲线，较粗的黑线是拟合后的结果，并且它是有两条细曲线叠加而成的，下面就是要通过设置软件反复使用高斯峰进行拟合，知道得到满意结具体如下：
反复拟合时，要不断的变化其他三个选项（这个用过软件的人都知道的），设置的时候要记住一点，不能全部固定也不能全部不固定，比如你要是想面积变化，那么方法是先设置好你要的面积然后选上面积固定选项，同时半峰宽不要固定也不要改动，接着进行拟合，根据拟合的结果在按照这个原则进行调节即可。调节半峰宽时也是如此，按照这个方法调节，反复多次后就可以得到想要的结果，不过确实需要点耐心。
关于XPS谱的分峰网上有一些讲解，主要的软件是XPSpesk41，当时在网上看了一些教程，大体差不多，主要是告诉你基本的软件使用步骤，但是具体如何利用软件拟合出满意的结果却没有提到，只是说反复的拟合，那么如何反复呢，软件如何设置才可以呢。因为要写一个关于PU表面湿润性的论文，不得不进行分峰拟合，在分峰N次后逐渐发现规律，原来反复分峰是这么分的啊。首先看下C1s和O1s的分峰结果
XPS拟合步骤
1.数据保存为txt格式，双击全谱图，即，然后点一下工具栏中的，即可。
2.校正：C峰的结合能是284.6ev，若样品和此数值相差太远的话，需要校正。
双击每个样品的C峰，在谱图上点一下，上部的工具栏就会变亮。
点击这个图标，就会出现如图所示的栏目，然后点击，就会显示出C的具体数据，然后看到，和284.6ev相差0.3ev，需要校正。
也可以通过直接将鼠标点在谱图中C峰的顶点，但此方法会有所偏差，这时出现一个数字，此值为测量值，出现在谱图的右上角，是284.89，如图所示。
这里我们以测量值284.9，标准值284.6为基准校准。
校准时，在谱图上点一下，上部的工具栏就会变亮。
点击这个图标，就会出现如图所示图标，这时点一下，会出现，在Measured里输入284.9，在True里输入284.6，然后点击。
C峰校准完成。
因为每一个元素都是从全谱里分出来的，所以C峰结合能移动多少值，其他元素也得移动多少值。
C峰中是在测量值的基础上减去0.3ev，那每一个元素也得在测量值的基础上减去0.3ev。
比如说同一个样品中的O峰，测量值是532.65ev（），这时真实值就是532.65-0.3ev=532.35ev，这时在校准表里直接输入测量值和真实值，点击即可。
3.数据的拟合：比如C峰：点击，，这时创建是C峰区域，可以拉动谱图两边的灰色区域来调整基线，如图左边，拉动后变成右边。
然后点击，再点击，点击一次，拟合一条曲线，在点击一次，拟合一条曲线。
拟合完成后，点击，，就可以啦。
如果您不需要的拟合线，可以选中B栏或者C栏，，点击，就把拟合线删除了。
4.元素含量的定量：双击，在谱图上点一下，上部的工具栏就会变亮。
点击这个图标，就会出现如图所示图标，点击，然后点击所需元素，点击，就会出现C、O含量比。
这时特别注意要调整每一个元素的基线以及灵敏度因子（R.S.F），（上网查），我常用的灵敏度因子，C（0.25），O（0.66），S（0.54），N（0.42），Br（0.83）。
xps拟合半峰宽规则
X射线粉末衍射（XPS）是一种常用的材料分析方法，它可以提供材料晶体结构、化学组成和物理性质的信息。
在XPS分析中，常常需要拟合实验数据以提取有关材料特性的信息，其中包括半峰宽（Half-Width）的拟合。
在XPS分析中，半峰宽指的是X射线衍射峰的中心位置与峰值高度的一半之间的距离。
它反映了材料的晶体结构和微观结构，可以用来评估材料的纯度、结晶度和晶格参数等。
因此，对半峰宽的拟合非常重要。
在XPS分析中，常用的拟合方法有高斯拟合、洛伦兹拟合和混合拟合等。
其中，高斯拟合和洛伦兹拟合是最常用的两种方法。
高斯拟合是一种基于高斯函数的拟合方法，它假设X射线衍射峰的形状为高斯分布。
高斯函数具有三个参数：峰的中心位置、峰的高度和半峰宽。
通过调整这三个参数，可以拟合实验数据。
洛伦兹拟合是一种基于洛伦兹函数的拟合方法，它假设X射线衍射峰的形状为洛伦兹分布。
洛伦兹函数也有三个参数：峰的中心位置、峰的高度和半峰宽。
通过调整这三个参数，也可以拟合实验数据。
在实际应用中，选择哪种拟合方法取决于实验数据的特点和研究者对数据解释的要求。
如果X射线衍射峰的形状接近高斯分布，则可以选择高斯拟合；如果X射线衍射峰的形状接近洛伦兹分布，则可以选择洛伦兹拟合。
如果需要同时考虑多个X射线衍射峰的拟合，则可以选择混合拟合方法。
在应用高斯拟合或洛伦兹拟合时，可以采用一些商业软件或开源软件来进行数据处理和分析。
这些软件通常提供了易于使用的用户界面和强大的数据处理功能，可以方便地导入实验数据、进行数据预处理、选择合适的拟合函数、调整参数并进行拟合优化等操作。
除了以上提到的三种常用拟合方法外，还有一些其他的方法可以用于XPS分析中的半峰宽拟合。
例如，可以考虑非对称峰的形状，采用非对称函数进行拟合；或者结合其他物理信息，如晶体结构、电子密度等，进行综合分析。
这些方法可以进一步提高半峰宽拟合的准确性和可靠性，提供更丰富的材料信息。
在实际应用中，还需要注意以下几点：数据预处理：在进行半峰宽拟合之前，需要对实验数据进行预处理，包括去除噪声、平滑处理等操作，以提高数据的质量和可靠性。
xps峰拟合步骤及规则
XPS峰拟合步骤及规则1.原始数据的处理:Ａ，与C1s比较标准化数据:将excel表格中的C1s数据的最高点对应的结合能与标准C1s结合能（一般为284.6）比较，算差值+（-）α；将需拟合元素（如Ir）的结合能-（+）α，得标准化数据。
注：若得到的C1s不平滑，先怀疑是否测试过程出现问题。
若无测试问题，数据可信，将C1s进行拟合得到一个最高点（可用XPSPEAK, origin等）。
拟合元素结合能-（+）α最好拷贝到另个excel中处理，得标准化数据。
Ｂ，转化成TXT:将标准化数据拷贝到TXT文本中（两列就足够了）2.下载安装XPS拟合处理软件.hk/%7Esurface/XPSPEAK/3.数据输入:运行XPSPEAK41，点data>Import(ASCII)>*.txt (转换好的标准化数据)，得谱线。
4.背景扣除:点Background，调high 和low BE的值，一般用Shirley背景扣除。
注：基线不能高于需拟合的曲线。
5.加峰:A,查需拟合元素标准结合能值/xps/；Search Menu＞Retrieve Data for a Selected Element＞Binding Energy ＞元素；查需拟合元素分裂能Doublet Separation ＞元素；B,加峰选Add Peak，选合适的Peak Type(如s,p,d,f),Position处选希望的峰位（参考所查标准结合能值），需固定时点fix前的小方框，否则所有Fix选项都不要选。
各项中的constaints可用来固定此峰与另一峰的关系，如Ir4f中同一价态的Ir4f7/2和Ir4f5/2的峰位间距可固定为2.98eV，峰面积比可固定为4:3等。
点击Optimise Peak对峰进行优化,最后点击Accept完成对该峰的设置。
点Delete Peak可去掉此峰。
再选择Add Peak可以增加新的峰，如此重复。
高分辨XPS谱的拟合过程
常用第一种平滑方法，尤其是多点移动平滑。
最常用的卷积程序是三次/四次函数—SavitzkyGolay，其次可采用高斯函数。
C (1s) BE of Hydrocarbons 自然氧化物 离子刻蚀金属
285.1
284.9
285.4
284.9
285.6
285.2
285.3
284.2
284.5
285.0
284.6
284.0*
285.0
284.4
285.9
286.8*
284.3*
284.2
285.7
284.9
285.2
284.8
参考元谱来自于标准数据：
如果存在纯组分谱，即可定义其为参考元谱 如已有相同实验条件的纯金属和纯氧化物标准参考谱 使用此法时应注意，数据采集参数（通能等实验条件）
应相同，以保证好的拟合结果。
参考元谱亦可来自于生成的数据
NLLSF 使用参考谱
如果已有相同实验条件的纯金属和纯氧化物标准 参考谱，可以直接添加到NLLSF对话框中。
285.4
285.4
286.5
284.4
284.8
286.3
284.8
285.2
BE差 0.8 1.2 -0.1 -0.6 1.2 0.6 1 1.1 0.2 ±0.0 0.8 0.5 1.2 0.1 0.5 ±0.0 2.1 -1.5 -0.4
[FO]
元素 Nb Ni Pb Pd Re Rh Sb Sc Se Si Sn Ta Te Tl V W Y Zn Zr
XPS峰拟合步骤及规则
XPS峰拟合步骤及规则(2010-05-26 10:47:46)转载▼标签：分类：穿越博士杂谈1.原始数据的处理:Ａ，与C1s比较标准化数据:将excel表格中的C1s数据的最高点对应的结合能与标准C1s结合能（一般为284.6）比较，算差值+（-）α；将需拟合元素（如Ir）的结合能-（+）α，得标准化数据。
注：若得到的C1s不平滑，先怀疑是否测试过程出现问题。
若无测试问题，数据可信，将C1s进行拟合得到一个最高点（可用XPSPEAK, origin等）。
拟合元素结合能-（+）α最好拷贝到另个excel中处理，得标准化数据。
Ｂ，转化成TXT:将标准化数据拷贝到TXT文本中（两列就足够了）2.下载安装XPS拟合处理软件.hk/%7Esurface/XPSPEAK/3.数据输入:运行XPSPEAK41，点data>Import(ASCII)>*.txt (转换好的标准化数据)，得谱线。
4.背景扣除:点Background，调high和low BE的值，一般用Shirley背景扣除。
注：基线不能高于需拟合的曲线。
5.加峰:A,查需拟合元素标准结合能值/xps/；Search Menu＞Retrieve Data for a Selected Element＞Binding Energy＞元素；查需拟合元素分裂能Doublet Separation＞元素；B,加峰选Add Peak，选合适的Peak Type(如s,p,d,f),Position处选希望的峰位（参考所查标准结合能值），需固定时点fix前的小方框，否则所有Fix选项都不要选。
各项中的constaints可用来固定此峰与另一峰的关系，如Ir4f中同一价态的Ir4f7/2和Ir4f5/2的峰位间距可固定为2.98eV，峰面积比可固定为4:3等。
点击Optimise Peak对峰进行优化,最后点击Accept完成对该峰的设置。
点Delete Peak可去掉此峰。
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反复拟合时，要不断的变化其他三个选项（这个用过软件的人都知道的），设置的时候要记住一点，不能全部固定也不能全部不固定，比如你要是想面积变化，那么方法是先设置好你要的面积然后选上面积固定选项，同时半峰宽不要固定也不要改动，接着进行拟合，根据拟合的结果在按照这个原则进行调节即可。调节半峰宽时也是如此，按照这个方法调节，反复多次后就可以得到想要的结果，不过确实需要点耐心。
关于XPS谱的分峰网上有一些讲解，主要的软件是XPSpesk41，当时在网上看了一些教程，大体差不多，主要是告诉你基本的软件使用步骤，但是具体如何利用软件拟合出满意的结果却没有提到，只是说反复的拟合，那么如何反复呢，软件如何设置才可以呢。因为要写一个关于PU表面湿润性的论文，不得不进行峰拟合，在分峰N次后逐渐发现规律，原来反复分峰是这么分的啊。首先看下C1s和O1s的分峰结果
整个曲线有三个部分组成，原始曲线（实验得到的谱图，有锯齿的线条），拟合后的曲线（基本与原始曲线重合，但更加光滑），分峰后的曲线（拟合好的曲线是由这几个峰叠加而成的）。
软件具体的使用步骤就不说了，这个在里都有，这里主要是对如何进行反复的拟合得到所要的曲线进行说明（仅个人经验哦），
首先添加两个峰，分别输入峰值并固定后拟合，软件自动得上图，图中蓝色为原始曲线，较粗的黑线是拟合后的结果，并且它是有两条细曲线叠加而成的，下面就是要通过设置软件反复使用高斯峰进行拟合，知道得到满意结果。