XPSPeak分峰步骤origin讲解学习
【做计算 找华算】【干货】XPS数据的XPSPeak分峰以及Origin制图步骤
实验条件：样品用VG Scientific ESCALab220i-XL型光电子能谱仪分析。
激发源为Al KαX射线，功率约300 W。
分析时的基础真空为3×10-9 mbar。
电子结合能用污染碳的C1s峰（284.8 eV）校正。
X-ray photoelectron spectroscopy data were obtained with an ESCALab220i-XL electron spectrometer from VG Scientific using 300W AlKα radiat ion. The base pressure was about 3×10-9 mbar. The binding energies were referenced to the C1s line at 284.8 eV from adventitious carbon.处理软件：Avantage 4.15XPS数据考盘后的处理数据步骤Origin作图：1.open Excel文件，可以看到多组数据和谱图，一个sheet 对应一张谱图及相应的数据（两列）。
2.将某一元素的两列数据直接拷贝到Origin中即可作出谱图。
（注意：X轴为结合能值，Y轴为每秒计数）3. 如果某种元素有两种以上化学态，需要进行分峰处理时，按“XPS Peak 分峰步骤”进行。
XPS Peak分峰步骤1．将所拷贝数据转换成所需格式：把所需拟合元素的数据引入Origin后，将column A和C中的值复制到一空的记事本文档中（即成两列的格式，左边为结合能，右边为峰强），并存盘。
如要对数据进行去脉冲处理或截取其中一部分数据，需在Origin中做好处理。
2．打开XPS Peak，引入数据：点Data----Import(ASCII)，引入所存数据，则出现相应的XPS谱图。
3．选择本底：点Background，在所出现的小框中的High BE和Low BE下方将出现本底的起始和终点位置（因软件问题，此位置最好不改，否则无法再回到Origin），本底将连接这两点，Type可据实际情况选择。
XPSPeak分峰步骤origin讲解学习
XPS Peak 分峰步骤or i g i n实验条件：样品用VG Scientific ESCALab220i-XL型光电子能谱仪分析。
激发源为AlK a X射线，功率约300 W。
分析时的基础真空为3X10"9 mbar。
电子结合能用污染碳的C1s峰(284.6 eV)校正。
X-ray photoelectr on spectroscopy data were obta ined with an ESCALab220i-XL electron spectrometer from VG Scientific using 300W AlK a radiation. The base pressure was about 310-9 mbar. The binding en ergies were refere need to the C1s line at 284.6 eV from adve ntitious carb on.XPS数据考盘后的处理数据步骤数据是.TXT文件，凡是可以打开TXT文件的软件都可以使用。
下面以origi n5.0 为例：1. open文件，可以看到一列数据，找到Region 1(一个Region对应一张谱图)。
2. 继续向下找到Kinetic Energy，其下面一个数据为动能起始值，即谱图左侧第一个数据。
用公式BE始=1486.6-KE始-换算成结合能起始值，是一个常数值，即荷电位移，每个样品有一个值在邮件正文中给出。
3. 再下面一个数据是步长值，如0.05或0.1或1,每张谱图间有可能不一样。
4. 继续向下8行，可以找到401或801这样的数，该数为通道数，即有401或801个数据点。
5. 再下面的数据开始两个数据是脉冲，把它们舍去，接下来的401或801个数据都是丫轴数据，将它们copy到B(Y)。
6. X轴：点A(X)，再点右键，然后点set column values出现一个对话框，在from中填1,在to中填401(通道数)，在col(A)中填BE始-0.05*(i-1)，最后点do it。
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
20111129-XPS课程-数据处理及分峰步骤介绍
20112011-1111-29
8
C 1s分峰拟合-step 4-1
• 去背底：点background，出现Region 0窗口 • 输入High BE，Low BE（根据鼠标确定位置） • No. of Ave.Pts at end-Point：背底末端数据点平 均，一般默认 • Type一般选择：Shirley • Shirley＋Linear：一般默认（具体见step 3-2） • 点Accept，得到原始谱线（蓝色）+背底（黑色）
点addpeak出现peak0窗口并随机出现第一个小峰黑色点主窗口xpspeak每点一次addpeakpeaks中的数值会增加一个第一个峰为0第二个峰为1依次递增显示红色的小峰即为被激活的峰201120111111292912121s分峰拟合分峰拟合对激活的峰进行设置选择peaktype对应spdf轨道输入sosspinorbitsplittingpdf轨道输入positon根据鼠标确定位置输入fwhmfullwidthhalfmaximum半高峰宽理论值一般小于2ev随着结合能增加而略有增加输入area峰面积输入lorentziangaussian洛伦兹高斯函数比201120111111292913131s分峰拟合分峰拟合其他设置fix
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23
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C 1s分峰拟合-step 4-2
• Shirley＋Linear：一般默认 ¾ 0表示只有shirley计算背底， ¾ 正值表示高结合能端直线比例较高，适用于 谱图在高结合能端背底能量较强， ¾ 负值相反，适用于谱图高结合能端背底能量 较弱 ¾ Optimise用于当shirley背底某些点高于信号强 度，程序会自动增加slope值直到shirley背底低 于信号强度
origin分峰操作
origin分峰操作
1.安装origin7.0
2.安装插件PeakFittingModule for origin 7.0, 之后在origin中出现一个
分峰的小图标。
（origin7.5以上的版本安装后，安装文件里有一个PFM文件夹，双击里面的插件orgin分峰插件就安装好了，然后在程序里会多一个图标。
）
3.选择数据曲线，点击分峰图标，出现下图：
选择分峰的区域，NEXT
选择滤波函数，NEXT
设定基线，NEXT
基线运算，NEXT
设定峰的类型，个数，高度阈值，按Pick Peaks，NEXT
增删峰位，NEXT
调整峰位，峰高，峰宽，使分峰的拟合结果与原图最接近，NEXT
峰位拟合（一般不用），NEXT
按Plot可以得到最终的分峰结果，其它选项可以进行相关的分析计算，相关属性信息，Finish 结束。
XPS分峰的分析实例
欢迎阅读材料Ｘ射线光电子能谱数据处理及分峰的分析实例例：将剂量为1?107ions/cm 2，能量为45KeV 的碳离子注入单晶硅中，然后在1100C 退火2h 进行热处理。
对单晶硅试样进行XPS 测试，试对其中的C 1s 高分辨扫瞄谱进行解析，以确定各种可能存在的官能团。
分析过程：1、在Origin 中处理数据中B 中4。
2、打开XPS Peak ，引入数据：点Data--Import (ASCII)，引入所存数据，则出现相应的XPS谱图，见图5、图63，图74、加峰：点Add peak，出现小框，在Peak Type处选择s、p、d、f等峰类型（一般选s），在Position 处选择希望的峰位，需固定时则点fix前小方框，同法还可选半峰宽（FWHM）、峰面积等。
各项中的constraints可用来固定此峰与另一峰的关系。
点Delete peak可去掉此峰。
然后再点Add peak 选第二个峰，如此重复。
在选择初始峰位时，如果有前人做过相似的实验，可以查到相应价键对应的峰位最好。
但是如果这种实验方法比较新，前人没有做过相似的，就先用标准的峰位为初始值。
最优化所有的峰位，然后看峰位位置的变化。
本例中加了三个峰，C元素注入单晶硅后可能形成C-C、C-Si和C-H三个价键。
根据这三个价键对应的结合能确定其初始峰位，然后添加。
具体过程见图8、9、10。
图8图9图105678Word点击Data――Export （spectrum），则将拟合好的数据存盘，然后在Origin中从多列数据栏打开，则可得多列数据，并在Origin中作出拟合后的图。
XPS能谱数据处理王博吕晋军齐尚奎能谱数据转化成ASC码文件后可以用EXCEL、ORIGIN等软件进行处理。
这篇文章的目的是向大家介绍用ORIGIN软件如何处理能谱数据，以及它的优势所在。
下面将分三部分介绍如何用ORIGIN软件处理能谱数据：1、多元素谱图数据处理2、剖面分析数据处理3、复杂谱图的解叠一、多元素谱图的处理：1、将ASC码文件用NOTEPAD打开：2、复制Y轴数值。
origin分峰说明
1.安装origin7.02.安装插件PeakFittingModule for origin 7.0, 之后在origin中出现一个分峰的小图标。
3.选择数据曲线，点击分峰图标，出现下图：选择分峰的区域，NEXT选择滤波函数，NEXT设定基线，NEXT基线运算，NEXT设定峰的类型，个数，高度阈值，按Pick Peaks，NEXT 增删峰位，NEXT调整峰位，峰高，峰宽，使分峰的拟合结果与原图最接近，NEXT峰位拟合（一般不用），NEXT按Plot可以得到最终的分峰结果，其它选项可以进行相关的分析计算，相关属性信息，Finish 结束XPS Peak分峰步骤1．将所拷贝数据转换成所需格式：把所需拟合元素的数据引入Origin后，将column A和B中的值复制到一空的记事本文档中（即成两列的格式，左边为结合能，右边为峰强），并存盘。
如要对数据进行去脉冲处理或截取其中一部分数据，需在Origin中做好处理。
2．打开XPS Peak，引入数据：点Data----Import(ASCII)，引入所存数据，则出现相应的XPS谱图。
3．选择本底：点Background，在所出现的小框中的High BE和Low BE下方将出现本底的起始和终点位置（因软件问题，此位置最好不改，否则无法再回到Origin），本底将连接这两点，Type可据实际情况选择。
4．选峰：点Add peak，出现小框，在Peak Type处选择s、p、d、f等峰类型（如C1s峰则选s，S2p峰则选p），在Position处选择希望的峰位，需固定时则点fix前小方框，同法还可选半峰宽（FWHM）、峰面积等。
各项中的constraints可用来固定此峰与另一峰的关系，如Pt4f7/2和Pt4f5/2的峰位间距可固定为3.45，峰面积比可固定为4:3等。
点Delete peak可去掉此峰。
然后再点Add peak选第二个峰，如此重复。
5．选好所需拟合的峰个数及大致参数后，点Optimise region进行拟合，观察拟合后总峰与原始峰的重合情况，如不好，可以多次点Optimise region。
XPSPEAK41分峰软件的使用和数据处理
a
1
1、将所拷贝数据转换成TXT格式
ESCALAB250测量数据 输出为Excel表格
复制到一空的记事本文档 中，并存盘。
a
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2、打开XPS Peak，引入数据：点Data----Import (ASCII)，引入所存数据，则出现相应的XPS谱图。
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3、选择本底：点Background，因软件问题， High BE和Low BE的位置最好不改，否则无法再回到 Origin，此时本底将连接这两点，Type可据实际
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5、拟合：选好所需拟合的峰个数及大致参数后，点 Optimise region进行拟合，观察拟合后总峰与原始峰 的重合情况，如不好，可以多次点Optimise region。
6、参数查看：拟合完成后，分别点另一个窗口中的
Rigion Peaks下方的0、1、2等可看每个峰的参数，
此时XPS峰中变红的为被选中的峰。如对拟合结果不
点Data――Export to clipboard，则将图和数据都复制到了 剪贴板上，打开文档（如Word文档），点粘贴，就把图和 数据粘贴过去了。
点Data――Export （spectrum），则将拟合好的数据存盘， 然后在Origin中从多列数据栏打开，则可得多列数据，并在 Origin中作出拟合后的图。
region满意，可改变这些峰的参数，然后再点
Optimise。
a
9
a
10
a
11
7、点Save XPS存图，下回要打开时点Open XPS就 可以打开这副图继续进行处理。
a
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8、数据输出：
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XPS Peak 分峰步骤
or i g i n
实验条件：样品用VG Scientific ESCALab220i-XL型光电子能谱仪分析。
激发源为AlK a X射线，功率约300 W。
分析时的基础真空为3X10"9 mbar。
电子结
合能用污染碳的C1s峰(284.6 eV)校正。
X-ray photoelectr on spectroscopy data were obta ined with an ESCALab220i-XL electron spectrometer from VG Scientific using 300W AlK a radiation. The base pressure was about 310-9 mbar. The binding en ergies were refere need to the C1s line at 284.6 eV from adve ntitious carb on.
XPS数据考盘后的处理数据步骤
数据是.TXT文件，凡是可以打开TXT文件的软件都可以使用。
下面以
origi n5.0 为例：
1. open文件，可以看到一列数据，找到Region 1(一个Region对应一张谱
图)。
2. 继续向下找到Kinetic Energy，其下面一个数据为动能起始值，即谱图
左侧第一个数据。
用公式BE始=1486.6-KE始-换算成结合能起始值，
是一个常数值，即荷电位移，每个样品有一个值在邮件正文中给出。
3. 再下面一个数据是步长值，如0.05或0.1或1,每张谱图间有可能不一
样。
4. 继续向下8行，可以找到401或801这样的数，该数为通道数，即有401
或801个数据点。
5. 再下面的数据开始两个数据是脉冲，把它们舍去，接下来的401或801
个数据都是丫轴数据，将它们copy到B(Y)。
6. X轴：点A(X)，再点右键，然后点set column values出现一个对话
框，在from中填1,在to中填401(通道数)，在col(A)中填BE始-
0.05*(i-1)，最后点do it。
7. 此时即可以作出一张图。
8. 从Region 2可以作出第二张图。
依此类推。
XPS Peak分峰步骤
1 •将所拷贝数据转换成所需格式：把所需拟合元素的数据引入Origin后，将
column A和B中的值复制到一空的记事本文档中（即成两列的格式，左边为结合能，右边为峰强），并存盘。
如要对数据进行去脉冲处理或截取其中一部分数据，需在Origin中做好处理。
2•打开XPS Peak,引入数据：点Data----lmport（ASCII），引入所存数据，则出现相应的XPS谱图。
3•选择本底：点Background，在所出现的小框中的High BE和Low BE下方分别选取本底的起始和终点位置，则本底将连接这两点，Type可据实际情况
选择。
4. 选峰：点Add peak，出现小框，在Peak Type处选择s、p、d、f等峰类型
（如C1s峰则选s，S2p峰则选p），在Position处选择希望的峰位，需固定时则点fix前小方框，同法还可选半峰宽（FWHM ）、峰面积等。
各项中的
constraints可用来固定此峰与另一峰的关系，如Pt4f7/2和Pt4f5/2的峰位间距可固定为3.45,峰面积比可固定为4:3等。
点Delete peak可去掉此峰。
然后再点Add peak选第二个峰，如此重复。
5. 选好所需拟合的峰个数及大致参数后，点Optimise region进行拟合，观察拟
合后总峰与原始峰的重合情况，如不好，可以多次点Optimise regio n。
6•拟合完成后，分别点另一个窗口中的Rigion Peaks下方的0、1、2等可看每个峰的参数，此时XPS峰中变红的为被选中的峰。
如对拟合结果不满意，可改变这些峰的参数，然后再点Optimise regio n。
7•点Save XPS存图，下回要打开时点Open XPS就可以打开这副图继续进行处理。
8. 点Data --- Print with peak parameters可打印带各峰参数的谱图，通过峰面积可
计算此元素在不同峰位的化学态的含量比。
9. 点Data --- Export to clipboard，则将图和数据都复制到了剪贴板上，打开文档
(如Word文档)，点粘贴，就把图和数据粘贴过去了。
10. 点Data ---- Export (spectrum)，则将拟合好的数据存盘，然后在
Origin中从多列数据栏打开，则可得多列数据，并在Origin中作出拟合后的图。