通常采用純度大于 99.9% 的純紫銅棒，表面打磨光滑，以保證良好的電化學性能。
多孔塞：常見的有陶瓷塞和木纖維塞。陶瓷塞液接電位穩定、擴散速率適中，耐化學腐蝕性強，適用于苛刻或長期監測環境；木纖維塞擴散快、阻抗低，但易污染堵塞，適用于清潔短時測量。
電解液：由分析純 CuSO??5H?O 與蒸餾水 / 去離子水配制而成的飽和硫酸銅溶液，容器內還會填充有硫酸銅晶體，通過滲透膜維持溶液濃度平衡。
外殼：多采用抗沖擊的 ABS 或 PP 材質，具有良好的密封性，可杜絕泄漏或干涸情況的發生。
工作原理：基于電化學中的能斯特方程，當電極插入土壤或水中時，其內部飽和硫酸銅溶液中的銅離子（Cu2?）與外部介質中的離子通過多孔陶瓷發生交換，銅離子（Cu2?）在銅棒表面得到或失去電子，形成穩定的電極電位。在 25℃時，飽和硫酸銅參比電極的標準電極電位約為 + 0.316V（相對于標準氫電極，SHE）。
性能特點：
攜帶方便：電極體積小，腔體由透明有機玻璃或 ABS 管構成，便于觀察內部硫酸銅溶液的飽和度，且結構牢固，可置于衣袋中攜帶。
電位穩定：電極不易極化，能為陰極保護系統提供穩定的電位參考，確保測量結果的準確性。
使用壽命長：電極帽與電極腔體用螺口連接，灌裝溶液方便，一次灌液可使用一年以上。
應用場景：主要用于測定地下金屬管道的自然電位及陰極保護電位，測定土壤中的雜散電流，也可用于測定電纜金屬護套及混凝土中鋼筋的電位。還可埋設在需要監測而又不能進入的位置，如大型容器底中心位置、地下燃料庫與化學貯罐之間不能接近的位置等。