La espectroscopia de dispersión de iones (eng. ion scattering spectroscopy abbr., ISS) es un conjunto de métodos para estudiar sólidos basados en el análisis de iones dispersados elásticamente por la muestra en estudio.
Dependiendo de la energía de los iones, la espectroscopia de dispersión de iones se divide en:
La espectroscopia de iones de baja energía (a la que a menudo se hace referencia con el término general "espectroscopia de dispersión de iones") se utiliza para estudiar la estructura y composición de la superficie, ya que los iones de baja energía no penetran más allá de unas pocas capas atómicas.
La espectroscopia de iones de energía media y la espectroscopia de retrodispersión de Rutherford utilizan el hecho de que los iones de alta energía pueden penetrar profundamente en la muestra debido a la pequeña sección transversal de dispersión . Ambos métodos permiten estudiar la composición y estructura de las muestras en función de la profundidad de penetración. Se diferencian entre sí en que la retrodispersión de Rutherford proporciona una mayor profundidad de penetración, pero una resolución más baja, mientras que la espectroscopia de iones de energía media proporciona una profundidad de sondeo más pequeña, pero una mejor resolución.
Cuando el haz de iones primario se orienta a lo largo de las direcciones principales del cristal, estos métodos se vuelven sensibles a la superficie; en este caso, el aporte de volumen se minimiza debido al efecto de canalización .