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目前最常用的是Si（Li）X射线能谱仪，其关键部件是Si（Li）检测器，即锂漂移硅固态检测器，它实际上是一个以Li为施主杂质的n-i-p型二极管。
（1）分析速度快。 能谱仪可以同时接受和检测所有不同能量的X射线光子信号，故可在几分钟内分析和确定样品中含有的所有元素，带铍窗口的探测器可探测的元素范围为11Na~92U，20世纪80年代推向市场的新型窗口材料可使能谱仪能够分析Be以上的轻元素，探测元素的范围为4Be~92U.
（2）灵敏度高。X射线收集立体角大。由于能谱仪中Si（Li）探头可以放在离发射源很近的地方（10㎝左右），无需经过晶体衍射，信号强度几乎没有损失，所以灵敏度高（可达104cps/nA，入射电子束单位强度所产生的X射线计数率）。此外，能谱仪可在低入射电子束流（10-11A）条件下工作，这有利于提高分析的空间分辨率。
（3）谱线重复性好。由于能谱仪没有运动部件，稳定性好，且没有聚焦要求，所以谱线峰值位置的重复性好且不存在失焦问题，适合于比较粗糙表面的分析工作。
