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X射線光電子能譜 (XPS)，也被稱為化學分析電子能譜 (ESCA)，是分析材料表面化學性質的一項技術。具有靈敏度高、分辨率高、元素分析全（除H和He）、為非破壞性分析、深度剖析、小于10 nm薄膜分析（角分辨）、元素化學態(tài)分布（XPS成像技術）等特點。
1、可定性分析，根據(jù)所測得譜的位置和形狀來得到有關樣品的組分、化學態(tài)、表面吸附、表面價電子結構、原子和分子的化學結構、化學鍵合情況等信息。
2、可定量分析，以能譜中各峰強度的比值為基礎進行分析，把所測到的信號強度轉變成元素的含量，即將譜峰面積轉變成相應元素的含量。
3、可深度剖析，由于樣品本身的層狀結構如氧化、鈍化等原因導致樣品在深度方向上化學狀態(tài)的不同。通過利用氬離子槍對樣品表面進行氬離子濺射剝離，控制合適的濺射強度及濺射時間，將樣品表面刻蝕一定深度，然后進行取譜分析。
4、可角分辨電子能譜分析，改變樣品表面與入射光束間的角度，即可改變?nèi)肷涔獾臋z測深度，使得檢測深度變淺，這樣來自最表層的光電子信號相對較深層的會大大增強。利用這一特性，可以對超薄樣品膜表面的化學信息進行有效地檢測，從而研究超薄樣品化學成分的縱向分布。
X射線光電子能譜用途：
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