由于我自己也是第一次测试XPS并处理数据，可能理解不会太深，因此本篇内容不会详细地追究细节
PS：本文参考了一系列国内外网站，太多忘记保存了，就不列举了
XPS介绍
XPS全称为X射线光电子能谱，是一种用于测定材料中元素构成、元素化学态和电子态的定量能谱技术，说白了就是用来元素鉴定
XPS的三个主要功能：
确定样品表面10nm厚度内的元素种类（除氢和氦），因为XPS只能检测出原子序数大于等于3的元素
确定元素的相对百分比含量
元素的化学环境（价态等）
通常来说，我们把样品寄出去测试，告诉测试人员要测试的元素，比如C、N、S等，然后等他们测完把数据返还给我们进行分析处理，一般会给你对应的XLS、VGD或VGP文件，后面的两种格式可以直接用Avantage软件打开
XPS的物理原理
XPS的原理为利用X射线照射样品，激发原子的内层电子及价电子，使其发射出来，激发出来的电子称为光电子。通过测量不同能量的光电子的数目，以结合能(electron binding energy)或光电子的动能(photoelectron kinetic energy)为横坐标，相对强度（counts/s）为纵坐标可做出光电子能谱图
$$E_b(结合能)=hv(光子能量)-E_k(光电子动能)-w(功函数)$$
化学态和化学位移
写一下自己的理解：对于同一种元素，以C元素为例，由于样品中C元素所处的化学环境（也就是化学态）不同，在结合能上会产生一些微小的位移（也就是化学位移），这就导致你看到的C元素的峰可能不是一个尖尖的、对称的峰，而可能是不对称，会带点小波浪，甚至是几个挨得很近的峰，这些其实都代表C元素，只不过所处的化学环境不同，所呈现出结合能会有微小的差异，这里所说的化学环境，以C为例可能代表不同的键合状态，比如C-H、C-O或者C=O等，就比如下面这张C1s谱（原始XPS谱，未处理），就能看出实际上有好几个处于不同化学态的C峰
再举一个Si2p的XPS谱，红色的曲线为测得的XPS原始数据，但它实际上是由A、B、C、D、E 五个峰组成，分别对应与Si原子在样品中的五种化学态，其中A、B分别代表两种未被氧化的Si原子，C、D、E分别对应三种不同氧化状态的Si原子
其实，最终我们想要的（放在文章里的）就是上面这种元素谱，也就是要有元素不同化学态对应的峰和拟合后的峰（上图的红线），
XPS全谱
上面只提到了元素谱，其实我看的文章里主要也是用这个，不过你还会发现在给你的数据里除了不同的元素谱还有一张全谱（未处理），大概长下面这个样子：
全谱的话，一般可以通过峰的有无来说明是否有该元素，全谱得到的信号会比较粗糙，只是对元素进行了粗略的扫描，所以一般也不会用这个
数据处理
软件：
PS: 也可以通过修改注册表来重置Avantage免费使用时间，下载下面的renew.reg文件并执行即可
下面将使用Avantage软件进行演示
校正
校准标准峰，通常将所有谱图全选中，用C1s谱图中C的标准峰校正，其他峰自然也就准了
- 首先要将谱图全选：
- 从上面的菜单点击电荷移位：
- 将C1s的峰位值校正为标准峰284.8需要在原来的284.41的基础上加0.39，所以将位移量设为0.39，选中左下角的"允许非整数通道宽度位移"，然后点击"+eV位移“就校正完成了
拟合
- 首先要选中要拟合的元素谱，然后从上面的菜单栏找到峰拟合选项打开
- 然后先打开Add Fitted Peak选项，准备添加峰（这里要注意，只有s轨道是添加单峰，其他的p、d、f轨道由于都是裂解为双峰，所以要添加双峰）
添加峰之前可以在图中标记添加峰的位置，系统会自动标定，但也可以自己调整
添加完后就是这个样子，可以根据情况决定是否继续添加
- 添加完峰后，回到Fit Peaks选项，点击拟合这个层就开始自动拟合，拟合完后依次点击接受和确定
数据导出
-
从右上方的报告中打开报告选项
-
从表格选项中勾选峰位表
- 然后找到Excel的选项选择导出的路径和文件名后点击确定
- 然后将所有谱图选中，或者选中要导出的谱图
- 然后从右上角报告选项中选择Report To……，然后等待一会就完成了
PS：Avantage软件在校准页面经常卡死，原因是使用了中文输入法，保险起见，在校正之前要用英文输入法如下：
后记
原理没有特别深入的探讨，等以后有兴趣研究的话再更新吧，不过对于分析数据来说也够用了
最后，补充几个用于结合能分析的文件和查询网站，不过更推荐去论文中对应