元素分析在电镜分析中经常使用，随着科学技术的发展，现代分析型电镜通过安装 X射线能谱、能量过滤器、高角度环形探测器等配件， 逐步实现了在多学科领域、 纳米尺度下对样品进行多种信号的测试，从而可以获得更全面的结构以及成分信息。以下是几种现在常用的电镜中分析元素的方法。
　　1.X 射线能谱( Energy-dispersive X-ray spectroscopy, EDS)
　　X 射线能谱是微区成分分析最为常用的一种方法，其物理基础是基于样品的特征 X 射线。当样品原子内层电子被入射电子激发或电离时，会在内层电子处产生一个空缺，原子处于能量较高的激发状态，此时外层电子将向内层跃迁以填补内层电子的空缺，从而释放出具有一定能量的特征 X 射线。
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