X射線光電子能譜分析（XPS）是一種表面分析技術，用於研究物質表層的元素組成、化學狀態和電子結構。其基本原理是利用單色的X射線照射樣品，使樣品中的原子或分子的電子受激發射，然後測量這些電子的動能和結合能。通過這種方式，可以獲得樣品表面的化學信息，包括元素的鑑定、化學價態、化學鍵等。
XPS技術的特點包括：
可以分析除氫和氦以外的所有元素，對所有元素的靈敏度具有相同的數量級。
相鄰元素的同種能級的譜線相隔較遠，相互干擾較少，元素定性的標識性強。
能夠觀測化學位移，與原子氧化態、原子電荷和官能團有關，是XPS用於結構分析和化學鍵研究的基礎。
可作定量分析，既可以測定元素的相對濃度，也可以測定相同元素的不同氧化態的相對濃度。
是一種高靈敏超微量表面分析技術，樣品分析的深度約2 nm，信號來自表面幾個原子層，樣品量可少至10^-8克，絕對靈敏度可達10^-18克。
XPS技術的套用非常廣泛，包括元素分析、多相研究、化合物結構分析、微量元素分析、元素價態鑑定等，在催化、金屬腐蝕、粘合、電池和半導體材料與器件等領域得到極其廣泛的套用。