Die energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX) wird verwendet, um die Zusammensetzung einer Probe, z. B. von dünnen Schichten, zu bestimmen. Es können nicht nur die relativen Mengen der einzelnen Atome gemessen werden, sondern auch die Verteilung der Atome in den Proben kann abgebildet werden.
Peaks, die die elementare Zusammensetzung der Probe in einem SEM zeigen
EDX ist eine Erweiterung des Sirion Rasterelektronenmikroskops in der Molecular Analysis Facility, schauen Sie sich unbedingt unsere SEM Videos an, bevor Sie fortfahren.
Wie bestimmt EDX die Zusammensetzung, oder anders ausgedrückt, wie unterscheidet man zwischen Atomen? Im Allgemeinen bestehen Atome aus Kernen (Protonen und Neutronen), um die Elektronen auf verschiedenen Energieniveaus kreisen. Während des REM-Betriebs trifft ein hochenergetischer Elektronenstrahl auf die Probe. Einige dieser Elektronen kollidieren mit Elektronen, die sich auf niedrigeren Energieniveaus befinden, und beide streuen und verlassen das Atom. Als Ergebnis sieht ein Elektron, das sich auf einem höheren Energieniveau befindet, die Leerstelle und nutzt die Gelegenheit, sich auf einem niedrigeren Energieniveau aufzuhalten. Wenn sich das Elektron auf dieses niedrigere Energieniveau bewegt, gibt es Energie ab – nämlich Röntgenstrahlung. Da diese Elektronenübergänge charakteristisch für das jeweilige Element sind, ist auch die Energie dieser Röntgenemissionen charakteristisch für das Element. Sie werden auch sehen, dass mehrere Elektronenübergänge für ein Atom möglich sind, weil Elektronen aus verschiedenen erhöhten Niveaus fallen können.