科学级—开尔文探针
这是一款科学级开尔文探针,用于精确测量半导体和导电材料的功函数,分辨率达到0.1 meV。它采用非接触式振荡电容测量方法,参考金的功函数(5.1 eV),适用于研究腐蚀、吸附/解吸、表面充电、催化活性等表面特性。系统配备激光笔、数码显微镜和电动垂直定位系统,精度为10微米,还可选装X-Y定位功能。结合宽带光导和高压氙弧灯,可实现表面光电压光谱测量,光电压分辨率优于5 mV(长集成时间为0.1 mV),适用于研究光催化剂、
太阳能电池等光活性材料。
描述
许多材料的特性是由其表面决定的。最重要的表面性质之一是功函数。
开尔文探针可以精确测量不同半导体和导电材料的功函数,具有较高的精度和准确性。
非接触测量涉及振荡电容,其中一个电极为试样,另一个电极为金栅极振荡参比电极。因此,测量值参考金的功函数(5.1eV)。测量
分辨率可达0.1meV,集成时间足够长。开尔文探针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。
为方便使用,探头配有激光笔和数码显微镜。电动垂直定位系统允许在与标本表面相同距离的参考电极的重现(精度为10um)。X-Y定位可以作为一个选项安装。该系统还配有宽带光导,可与数控单色仪和高压氙弧灯联合使用。波长范围从300到1000nm可用于连续或脉冲样品照明。
该配置允许测量表面的工作功能和电荷,表面光电压光谱和其他光物理技术,光电压分辨率优于5mV(当应用较长的集成时间时为0.1mV)。整个系统采用接地法拉第笼,以减少电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必要工具。
借助该开尔文探针/表面光电压光谱仪,实时监测半导体的光腐蚀、光解吸和光催化反应也成为可能。
设计
该装置由安装在固定支架上的摆动金探头、z轴电动工作台、电子控制单元和法拉第笼组成。
样品放置在手动或电动xy台上,移动范围为任意方向1.5cm。
探头被连接到一个z级,可以把它放在离样品需要的距离上。
一个红色的激光指示器显示在测量过程中探针会振荡的地方。
在系统被法拉第笼覆盖时,USB显微镜和白色LED这时可以起到很好的作用。
光通过液体波导或光纤传输到样品中,因此消除了光源可能产生的电磁干扰。
在闲置运行或存储期间,脆弱的金探针归到一个受保护的空间,以防止意外损坏。
该系统还配有自动样品高度传感器。
探头尖端是由我司完全设计和制造的组件。它提供了:
即使在样品上方0.5mm的距离也可以有很大的信号,因此样品表面是否粗糙或抛光并不重要。
可以让光线通过的透明度。通过这种方法,样品可以被垂直的光束照亮。
尖端振荡是由电磁铁产生的。
整个探测器都覆盖着法拉第笼,使其不受外界环境的影响。
规格