X射線光電子能譜(XPS)技術是一種強大的分析工具，主要用於材料表面的化學成分和電子態的分析。以下是XPS的主要用途：
元素和化學態分析。XPS可以確定除氫和氦以外的所有元素的化學成分，包括金屬、無機和有機元素。它通過測量光電子的能量和強度，可以確定表面上元素的種類和相對含量，還能提供關於元素化學態的信息，如元素的氧化態、配位環境和化學鍵狀態。
表面成分深度分析。XPS可以測量材料表面成分的深度分布，這對於了解材料的界面結構和表面修飾非常重要。
化學反應動力學研究。通過在反應條件下進行原位測量，XPS可以研究材料表面的化學反應動力學，有助於理解催化劑的活性和表面反應機理。
薄膜和塗層分析。XPS也廣泛套用於薄膜和塗層的成分、結構和界面特性的分析。
定性和定量分析。XPS可用於定性和定量分析材料表面的元素組成和含量，以及分析元素的化學價態、化學鍵等信息。
XPS技術被廣泛套用在化學化工、材料科學、機械、電子材料等領域，尤其在催化、金屬腐蝕、粘合、電池和半導體材料與器件等領域發揮著極其重要的作用。