开尔文探针系统Kelvin Probe可用于光电化学中,精确测量不同半导体和导电材料的功函数，精度高。表面态在样品的电荷转移和功函数变化中起着重要作用。
开尔文探针系统可用于各种类型的表面研究，包括：腐蚀、吸附/解吸、表面充电、催化活性等。非接触测量涉及振荡电容器，其中一个电极是试样，另一个是由金栅制成的振荡参比电极。因此，测量值参考黄金的功函数（5.1 eV）。测量分辨率可以达到0.1MeV，积分时间足够长。
开尔文探针系统探头配有激光指针和数字显微镜。电动垂直定位系统允许在与试样表面相同的距离（精度为10μm）上重现参比电极。可以选择安装X-Y定位。该开尔文探针系统还配备了宽带光导，可与数字控制单色仪和高压氙弧灯耦合。波长范围为300至1000nm，可用于连续或脉冲样品照明。这种配置允许测量表面的工作功能和电荷、表面光电压谱和其他光电物理技术，光电压分辨率优于5 mV（应用长集成时间时为0.1 mV）。整个开尔文探针系统安装在接地法拉第笼中，以降低电气噪声和杂散光的影响。这种表面光电压谱仪是研究光催化剂、有机和无机半导体、太阳能电池和其他光活性材料和器件的重要工具。借助这种开尔文探针/表面光电压谱仪，还可以实时监测半导体的光腐蚀、光吸收和光催化反应。
该设备由一个安装在坚固支架上的振荡金探针、Z轴电动工作台、电子控制单元和法拉第笼组成。
开尔文探针系统设计
将样品放置在XY移动范围内或手动移动范围为1.5厘米的平台上。探针连接到一个Z型台上，该Z型台可以将其放置在离样品所需的距离处。红色激光指针显示在测量过程中探头将在哪里振荡。一旦开尔文探针系统被法拉第笼覆盖，USB显微镜和白色LED就会很有用。光通过液体波导或光纤传输到样品，因此消除了光源可能产生的电磁干扰。在闲置运行或储存期间，易碎金探针被放置在受保护的空间内，以防止意外损坏。该系统还配备了自动样本高度传感器。
开尔文探针系统规格参数
电压范围：-5V~5V
电压测量分辨率：0.15mV
测量技术：2通道锁相放大器
样品夹具：XY位移台,手动或电动
XY位移台行程：15mm x 15mm
探针尖类型：Au mesh, dia. 2.5 mm
Z轴定位台：电控Z轴位移台
Z轴位移分辨率：10um
波导光谱范围：200nm -2000nm
尺寸：40x40x45cm
重量：10kg