耦合的金纳米链导电示意图
表面等离子体(surfaceplasmons,SPs)是一种电磁表面波,它在表面处场强最大,在垂直于界面方向是指数衰减场,它能够被电子也能被光波激发。表面等离子体是目前纳米光电子学科的一个重要的研究方向,它受到了包括物理学家,化学家材料学家,生物学家等多个领域人士的极大的关注。金纳米粒子就是非常好的表面等离子体基元材料。
最近,宾夕法尼亚大学化学系科学家在金纳米粒子表面包裹一层多卟啉发色团,发现当间距足够小时,邻近的两个金纳米粒子会发生耦合,能传导电学信号。进一步深入研究,金纳米粒子能被多卟啉发色团以共价键连接,形成金纳米链,这些连接分子也会影响整个金纳米链的导电性,经过多种测试,他们证实耦合的金纳米链光电信号传导能力是可以精确调整的,甚至可以精确到单个纳米粒子的改性,这无疑为以后纳米光电器件的设计指出了一条可行之路。