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飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)-东谱实验室

原理:是一种极度表面灵敏的微区分析技术。利用脉冲化的一次高能离子束轰击样品,将表层原子或分子击出并发生电离。通过精确测量这些二次离子在真空飞行管中到达探测器的时间差异来推算其质荷比,进而实现表面化学成分的定性与分布成像。

具体测试对象:

有机发光二极管(OLED)多层异质结

量子点(QLED)表面的有机配体

微型发光二极管(microLED)电极接触界面等

 

1 项目介绍

原理:是一种极度表面灵敏的微区分析技术。利用脉冲化的一次高能离子束轰击样品,将表层原子或分子击出并发生电离。通过精确测量这些二次离子在真空飞行管中到达探测器的时间差异来推算其质荷比,进而实现表面化学成分的定性与分布成像。

作用:测量表面元素及同位素分布、高分辨有机分子碎片质谱、三维深度剖析成像。能够追踪老化发光器件内部的金属离子(如银、铟)向发光层的迁移扩散路径;鉴定发光层有机材料在光氧胁迫下的降解副产物;评估微纳刻蚀表面的化学计量比异质性。

 

2 样品要求

许多发光基底(如玻璃、蓝宝石)或厚层有机薄膜属于电绝缘体。在正离子束的高频连续轰击下,表面会迅速累积过剩正电荷。这会建立极强的排斥静电场,改变二次离子的出射动能。测试此类样品时,必须依赖仪器配置的低能电子发生器进行实时的表面静电荷中和。

 

3 常见问题

3.1溅射损伤导致有机分子结构碎裂。

在对 OLED 或 QLED 等含有机成分的复杂膜层进行深度剖析时,高能刻蚀离子束(如氩离子或氧离子)会不可避免地打断脆弱的有机共轭共价键。这使得底层发光材料在被剥离出表面前就已发生碳化或化学态还原,导致收集到的分子碎片谱图发生严重的束流诱导失真,难以还原界面真实分子结构。


飞行时间二次离子质谱(TOF-SIMS)-东谱实验室
原理:是一种极度表面灵敏的微区分析技术。利用脉冲化的一次高能离子束轰击样品,将表层原子或分子击出并发生电离。通过精确测量这些二次离子在真空飞行管中到达探测器的时间差异来推算其质荷比,进而实现表面化学成分的定性与分布成像。
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