nośniki mniejszościowe mogą dotrzeć do obszaru powierzchniowego i ekranować powierzchniowy ładunek przestrzenny, co powoduje zmianę potencjału powierzchniowego – jest to właśnie powierzchniowe napięcie fotowoltaiczne. Zmiana SPV zależy od absorpcji światła w materiale, długości dyfuzji nośników mniejszościowych, poziomu domieszkowania, obecności powierzchniowych centrów rekombinacyjnych i właściwości bariery powierzchniowej.
Metody pomiaru Pomiar SPV stosowany jest w badaniach powierzchniowych i w charakterystyce nośników mniejszościowych. Wyróżnia się metody kontaktowe i bezkontaktowe.
Sonda Kelvina
Podstawową techniką bezkontaktową jest sonda Kelvina (Kelvin probe) oraz jej odmiana Kelwinowska mikroskopia siły sondy (Kelvin Probe Force Microscopy, KPFM). Sonda mierzy różnicę potencjałów między próbką a elektrodą w ciemności i po oświetleniu; różnica odpowiada SPV.