開爾文探針(Kelvin Probe)是一種非接觸無損震蕩電容裝置，用于測量導(dǎo)體材料的功函數(shù)(Work Function)或半導(dǎo)體、絕緣表面的表面勢(Surface Potential)。材料表面的功函數(shù)通常由最上層的1-3層原子或分子決定，所以開爾文探針是一種的表面分析技術(shù)。主要型號：KP020 (單點開爾文探針)，SKP5050(掃描開爾文探針)。
掃描開爾文探針系統(tǒng) (SKP)：
SKP5050系統(tǒng)是一款可以被大多數(shù)客戶所接收的掃描開爾文探針系統(tǒng)，它是在SKP基礎(chǔ)之上包括了彩色相機/TFT顯示器、2毫米和50微米探針、外部數(shù)字示波鏡等配置，其規(guī)格如下：
□ 2毫米探針，50微米探針(選配)；
□ 功函數(shù)分辨率 1-3 meV(2毫米針尖)，5-10 meV(50微米針尖)；
□ 針尖到樣品表面高度可以達到400納米以內(nèi)；
□ 表面勢和樣品形貌3維地圖；
□ 探針掃描或樣品掃描選配；
□ 彩色相機、調(diào)焦鏡頭、TFT顯示器和專業(yè)的光學(xué)固定裝置；
□ 參考樣品(帶相應(yīng)的掃描開爾文探針系統(tǒng)的形貌)；
□ 備用的針尖放大器；
儀器特色：
□ 一臺商用的意義上的開爾文探針系統(tǒng)；
□ 分辨率的功函數(shù)和表面勢，穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)重現(xiàn)性；
□ 非零技術(shù)(Off-null, ON) ——ON信號探測系統(tǒng)在高信號水平下工作，與基于零信號原理(null-based, LIA)的系統(tǒng)相比，不會收到噪聲的影響擁有高靈敏度；
□ 高度調(diào)節(jié)技術(shù) ——我們的儀器在測量和掃描時可以控制針尖的高度。因為功函數(shù)受樣品形貌的影響，針尖與樣品表面距離的調(diào)節(jié)意味著數(shù)據(jù)的高重現(xiàn)性且不會漂移；
□ 該領(lǐng)域內(nèi)，擁有信噪比；
□ 快速響應(yīng)時間 ——測量速度在0.1-10秒間，遠快于其他公司產(chǎn)品；
□ 功能強的驅(qū)動器 ——選用Voice-coil(VC)驅(qū)動器，與通常的壓電驅(qū)動器相比，VC驅(qū)動器頻率要穩(wěn)定得多、控制的針尖振幅大得多、支持平行多探針操作、支持不同直徑探針操作；
□ 所有開爾文探針參數(shù)的全數(shù)字控制；
| ON | 非零探測 Off Null detection |
| HR | 高度調(diào)節(jié)模式 Height Regulation mode |
| SM | 實際開爾文探針信號監(jiān)控 Monitoring of the actual Kelvin probe signal |
| UC | 用戶通道，同時測量外部參數(shù) User Channels, simultaneous measurement of external parameters |
| DC | 電流探測系統(tǒng)去除漂移效應(yīng) Current Detection system rejects stray capacity effects |
| PP | 平行板震動模式 Ideal, Parallel Plate Oscillation Mode |
| SA | 信號平均 Signal Averaging (often termed Box-Car Detection) |
| WA | 功函數(shù)平均 Work Function Averaging, Difference and Absolute reporting |
| DC | 所有探針及探測參數(shù)的數(shù)字控制 Digital Control of all Probe and Detection Parameters |
| QT | 針尖快速改變 Quick-change Tip, variable spatial resolution |
| DE | 數(shù)據(jù)輸出 Data Export to Excel, Origin, or 3rd party software |
| OC | 輸出通道 Output Channel: TTL switching of external circuit |
| FC | 法拉第籠(電磁干擾防護罩) Faraday Cage (EMI Shield) |
| RS | 金-鋁參考樣品 Gold-Aluminium Reference Sample |
| 額外選配項 | |
| SPV | 表面光伏電壓軟硬件包 Surface Photovoltage Software and Hardware Package |
| RH | 相對濕度腔 Relative Humidity Chamber |
| AC | 控制氣體進口的環(huán)境單元 Ambient Cell for controlled Gas Inlet |
| EDS | 外部數(shù)據(jù)示波鏡 External Digital Oscilloscope |
| OPT | 彩色相機 Color Camera, TFT Screen and Optical Mounts |
| ST | 針尖置換 Replacement Tips |
| GCT | 鍍金的針尖替換 Gold Coated Replacement Tips |
| XYZ | 25.4毫米手動3維控制臺 3-axis 25.4 mm Manual Stage |
應(yīng)用領(lǐng)域：
吸附，電池系統(tǒng)，生物學(xué)和生物技術(shù)，催化作用，電荷分析，涂層，腐蝕，沉積，偶極層形成，顯示技術(shù)，教育，光/熱散發(fā)，費米級掃描，燃料電池，離子化，MEMs，金屬，微電子，納米技術(shù)，Oleds，相轉(zhuǎn)變，感光染色，光伏譜學(xué)，高分子半導(dǎo)體，焦熱電，半導(dǎo)體，傳感器，皮膚，太陽能電池，表面污染，表面化學(xué)，表面光伏，表面勢，表面物理，薄膜，真空研究，功函數(shù)工程學(xué)；
參考用戶：
吉林大學(xué)、哈工大、大連理工大學(xué)、湖南大學(xué)、浙江大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、華中科技大學(xué)、華南理工大學(xué)、合肥工大、中科院納米中心、中科院理化所、中科院高能所等...
