Definindo a natureza do carbono adventício e melhorando seu mérito como referência de correção de carga para XPS

A natureza química do carbono adventício (AdC), uma fina camada de material carbonáceo que se deposita na superfície da maioria das amostras expostas ao ar e é amplamente utilizada para correção de carga de materiais isolantes na espectroscopia de fotoelétrons de raios X (XPS), foi investigada por XPS e espectrometria de massa com íons secundários de tempo de voo (ToF-SIMS) em uma variedade de amostras expostas ao ar de várias classes de materiais. Os resultados deste estudo de caso mostram que, em média, o AdC é alifático por natureza, com ∼25% das espécies de carbono tendo ligações com oxigênio. Os resultados do parâmetro D e do ToF-SIMS mostram que o AdC não é grafítico por natureza, como havia sido sugerido em estudos anteriores. Utilizando suposições sobre compostos orgânicos voláteis (COV) no ar que contribuem para a acumulação de AdC, um modelo de ajuste de pico para o espectro C 1s XPS do AdC incluindo picos de carbono deslocados em beta foi desenvolvido. Este modelo demonstrou aumentar a precisão da posição do pico alifático. Usando este modelo e dados de 117 amostras, uma energia de ligação do pico alifático C 1s do AdC de 284,81 eV (+/-0,25 eV) foi encontrada. Espectros médios de AdC por XPS e ToF-SIMS são apresentados. O espectro médio de AdC por XPS foi utilizado para modelar o espectro C 1s de compostos orgânicos complexos com AdC presente.