自己組織化した単層トンネル接合に基づく分子のオンチップ電子プラズモン源

プラズモンに対する分子による電子制御から、情報処理や計算を行うオンチップ集積した分子プラズモンデバイスを作製する有望な手段が得られる。現在利用できる技術を超え、プラズモンデバイスを小型化するため、分子の電子プラズモン源が必要になる。今回我々は、2枚の金属電極の間に挟まれた自己組織化単層を用いたトンネル接合からなるオンチップの分子電子プラズモン源を報告する。この金属電極が、トンネル電子によって局在プラズモンと表面プラズモンポラリトンを励起する。このプラズモンは、トンネル接合内の単一の回折限界スポットから生じ、べき乗則の分布型光子統計に従い、偏光方位がよく定まっている。自己組織化単層の構造と印加したバイアスが、観測される偏光に影響を及ぼす。さらに我々は、分子の化学構造を変化させ、分子ダイオードを使ってプラズモンをバイアス選択励起することによって、プラズモン強度の分子による電子制御も示している。