Концепція методу Кельвіна на основі механо-електричного перетворення

Автор(и)

  • Yu. S. Zharkikh Taras Shevchenko National University of Kyiv, Faculty of Radio Physics, Electronics and Computer Systems
  • S. V. Lysochenko Taras Shevchenko National University of Kyiv, Institute of High Technologies

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe63.3.269

Ключові слова:

nondestructive testing, Kelvin method, contact potential difference, surface charge measurements

Анотація

Застосування методу Кельвiна ґрунтується на концепцiї перезарядки динамiчного конденсатора пiд дiєю прикладеної контактної рiзницi потенцiалiв. В данiй роботi звертається увага на те, що контактна рiзниця потенцiалiв не є таким самим фiзичним чинником, як i рiзниця потенцiалiв, що виникає пiд дiєю електрорушiйної сили. Вона не може дiяти як звичайна електрична напруга i, вiдповiдно, викликати електричний струм перезарядки конденсатора. Реальною причиною появи вимiрюваного сигналу є перетворення механiчної енергiї руху електрода в енергiю електричного струму.
Струм у динамiчному конденсаторi виникає внаслiдок перiодичних змiн умов екранування електростатичних зарядiв, що розташованi над дослiджуваною поверхнею. Проведенi експериментальнi дослiдження вимiрюваного сигналу методом Кельвiна в залежностi вiд кiлькостi заряду на поверхнi зразка показали, що iнтерпретацiя результатiв вимiрювань можлива без застосування поняття роботи виходу з твердого тiла. З цiєї причини метод Кельвiна успiшно використовується у дослiдженнях матерiалiв, до яких поняття роботи виходу не може бути застосовано взагалi: органiчнi та
бiологiчнi матерiали, а також електролiти. Запропонований механiзм виникнення сигналу в методi Кельвiна слiд враховувати при iнтерпретацiї результатiв дослiджень як макроскопiчних розподiлiв поверхневого заряду, так i в атомнiй силовiй мiкроскопiї.

Завантаження

Опубліковано

2018-04-20

Номер

Розділ

Фізика поверхні