Scanning Kelvin Probe

Scanning Kelvin Probe는 샘플의 단일 지점에서 접촉 전위차(CPD)를 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 샘플 표면 전체를 스캔할 수도 있습니다. 광원이 장착된 Kelvin Probe를 사용하면 샘플의 전자 표면 상태를 측정할 수 있습니다. 전자의 표면 상태는 전하 전달에 중요한 역할을 하며, 이는 광전지 재료와 광전기화학에 특히 중요합니다.

샘플 표면을 스캐닝하고 전기적 특성을 검사할 수 있으므로 재료의 품질, 균질성 등을 정확하게 평가할 수 있습니다. 샘플의 여러 지점에서 수집된 일련의 CPD 값을 사용하여 일함수를 보다 정확하게 평가할 수 있습니다.

Sample-Tip, Sample-Ground, Tip-Ground CPD 각각 측정

변수별 영향을 분석해 정확한 CPD를 측정
공기 중 온도, 습도도 함께 측정하여 그 영향을 분석

Kelvin Probe Modules

구성

Protective Bay

Laser Pointer (샘플 위 표시)

Laser Barrier (샘플과 Probe tip 거리를 정확히 측정)

Golden Probe Tip

Sample Holder

Motorized XY Table 등

Probe Tip

켈빈 프로브 장비의 가장 중요한 부분은 프로브 팁입니다. 기준 전극은 직경 2.5mm의 금망으로 제작되었습니다. 시료 위 0.5mm 거리에서도 높은 신호 대 잡음비를 제공합니다. 따라서 검사하는 시료 표면이 거칠거나 광택이 있는지 여부는 중요하지 않습니다. 팁 진동은 전자석을 통해 생성됩니다.

Sample Holder

Gas-tight Faraday Cage with inert gas flow system

CPD 측정은 온도, 습도, 먼지, 화학적 오염 물질과 같은 환경적 요인에 민감한 경우가 많으므로 켈빈 프로브는 불활성 가스 흐름 시스템이 있는 패러데이 케이지의 밀폐형 버전 내부에 배치될 수 있습니다.

Laser Barrier

켈빈 프로브에는 레이저 배리어 시스템이 장착되어 있습니다. 이 시스템은 샘플 기판을 자동으로 감지합니다. 프로브가 검사 대상 샘플에 접근할 때마다 샘플 표면과 프로브 팁 사이의 정확한 거리가 20µm의 정밀도로 측정됩니다.

Sample Illumination

측정 중에는 프로브 팁 위에 위치한 광섬유를 통해 샘플에 조명을 비출 수 있습니다. 프로브 팁을 통해 빛이 통과합니다. 광섬유 입력부의 빛은 LED 리볼버, 제논 램프와 모노크로메이터를 함께 사용하거나, 원하는 다른 광원을 통해 얻을 수 있습니다.