二次電子（Secondary electrons），又稱次級電子，是指物體表面在被具有足夠能量的主要輻射（如離子、電子或光子）照射后發射出的低能量電子。這些電子通常在樣品表面的5~10nm深度范圍內產生，并且對樣品的表面形貌十分敏感，因此能非常有效地顯示樣品的表面形貌。二次電子的能量較低，一般不超過50eV，大多數只帶有幾個電子伏的能量。它們屬于二次發射的一種。
產生
二次電子是一種真空中的自由電子。當高能量的單射電子射入樣品時，可以產生許多自由電子，其中90%來自樣品原子散逸層的價電子。由于原子核和外層價電子的結合能較小，這些外層電子較容易與原子脫離，導致原子電離。電子在固體中的非彈性平均自由徑（inelastic 平均數 free path）通常具有普遍性，對金屬而言，這個距離通常在幾納米內；對絕緣體而言，則在十幾納米內。對于低能量的電子（< 5eV），則有更長的平均自由徑。
能量
二次電子的能量較低，一般不超過50eV。大多數二次電子只帶有幾個電子伏的能量。這種低能量特性使得它們在樣品表面的非彈性平均自由徑較短，從而在表面形貌的分析中發揮作用。
原理
電子在固體里的非彈性平均自由徑（inelastic mean free path） 通常是具有普遍性，也就是說無關于什么材料。這個距離對金屬來說，通常是在幾個納米；對絕緣體來說，在幾十個納米，一般來說距離越小測量精度越高。而對低能量的電子 （< 5 eV） 來說，則有更長的平均自由徑。
應用
二次電子一般都是在表層5~10nm深度范圍內發射出來的，它對樣品的表面形貌十分敏感，因此，能非常有效的顯示樣品的表面形貌。
但二次電子的產額和原子序數之間沒有明顯的依賴關系，所以不能用它來進行成分分析。
二次電子的原理被應用在電子倍增管、光電倍增管、微通道板、法拉第杯與戴利偵測器等偵測元件，也用在掃描電子顯微鏡。
二次電子崩
二次電子崩：當初始電子崩發展到陽極時，初始電子崩中的電子迅速跑到陽極上中和電量。留下來的陽離子作為正空間電荷使后面的電場受到畸變和加強，同時向周圍放射出大量光子。這些光子在附近的氣體中導致光游離，在空間產生二次電子。它們在正空間電荷所畸變和加強了的電場的作用下，又形成新的電子崩，稱二次電子崩。
二次電子成像
二次電子像主要是反映樣品表面10nm左右的形貌特征，像的襯度是形貌襯度，襯度的形成主要取于樣品表面相對于單射電子束的轉軸傾角。
如果樣品表面光滑平整（無形貌特征），則不形成襯度；而對于表面有一定形貌的樣品，其形貌可看成由許多不同傾斜程度的面構成的凸尖、臺階、凹坑等細節組成，這些細節的不同部位發射的二次電子數不同，從而產生襯度。
二次電子像分辨率高、無明顯陰影效應、場深大、立體感強，是掃描電鏡的主要成像方式（特別適用于粗糙樣品表面的形貌觀察），在材料及生命科學等領域有著廣泛的應用。
參考資料 >