Elektronion-emission er fænomenet at trække ioner ud fra overfladen af et fast legeme under påvirkning af elektronstrømme .
Ved brug af elektronstrømme med energier op til flere keV og strømme op til 1 mA , med sjældne undtagelser, er der ingen deformation af overfladens atomare struktur, og derfor er emissionen svag. Dens kilde er atomer og molekyler af stoffer adsorberet på metaloverfladen . Elektron-ion-emission med lav elektronenergi (10-1000 eV) er den vigtigste for elektron-stimuleret ion-desorption. Denne elektron-ion-emission er grundlaget for elektron-stimuleret ion-desorption (ESDI).
Antallet af partikler, der løsnes under ESDI, både på egenskaberne af adsorberede atomer og molekyler, og på energien af elektroner og overfladens atomare og elektroniske struktur. Når elektroner virker på en overflade, går deres energi på grund af deres lille masse ikke direkte til atomer, men til excitation af elektroniske tilstande. En partikel exciteret på denne måde kan desorbere, men nogle gange kræver dette yderligere dissociation af molekylet. Den samlede mængde af desorberede ioner afhænger også af, hvordan de undslippende ioner neutraliseres.
Massespektrometriske metoder bruges til at måle ESDI . Ud fra de desorberede ioners energier kan man bestemme deres bindingsenergi med overfladen, og ud fra emissionsretningen kan retningen af disse bindinger bestemmes. Typisk overstiger energien af desorberede ioner ikke nogle få elektronvolt og kan måles ved hjælp af energianalysatorer. Afgangsretningen bestemmes af analysatorens rotation i forhold til overfladen af det faste legeme bombarderet af elektroner. Eksperimenter udføres i et ultrahøjt vakuum for at neutralisere effekten af stødionisering af restgasser.
Ved høje elektronenergier i den bestrålede stråle (mere end 26 keV) og høje strømtætheder (mere end 20 A / cm² ) er det muligt at observere emissionen af ioner fra nogle materialer. Denne tilstand kaldes højspændingselektron-ion-emission. Når overfladen bombarderes, sker der en strålingsforskydning af metalatomer i en vis dybde under overfladen, hvor absorptionen af de bombarderende elektroners energi er maksimal. Ved en elektronenergi på 26,1 keV, i næsten alle metaller, strækker absorptionsområdet sig til overfladen, og bombardementet begynder at blive ledsaget af emission af metalioner med høj effektivitet. Ioniseringsgraden af udstødte ioner kan nå 85-90%.
Højspændingselektron-ion-emission har fundet sin anvendelse i massespektrometrisk bestemmelse af den kemiske sammensætning af legeringer og i studiet af kinetikken for frigivelse af urenheder under smeltning af metaller.