A gold/polymer/gold nanojunction was fabricated by the self-assembly of a rigid polymer, namely poly(p-phenyleneethynylene)s with thioacetyl groups, between gold nanogap electrodes. The self-assembly depends on: (i) the ideal rigidity of the polymer molecules and (ii) the strong affinity of the thioacetyl/thiol end groups of the polymer for the Au surface. The current–voltage (IV) characteristics of the conjugated polymer nanojunction exhibited stepwise features (some steps appeared as peaks) at room temperature. The IV can be explained as electron tunneling through the nanojunction.

1.
Y.
Xia
and
P.
Yang
,
Adv. Mater. (Weinheim, Ger.)
15
,
351
(
2003
).
2.
J.
Wang
,
M. S.
Gudiksen
,
X.
Duan
,
Y.
Cui
, and
C. M.
Lieber
,
Science
293
,
1455
(
2001
).
3.
S.
Iijima
,
Nature (London)
354
,
56
(
1991
).
4.
S. J.
Tans
,
A. R. M.
Verschueren
, and
C.
Dekker
,
Nature (London)
393
,
49
(
1998
).
5.
H. W.
Fink
and
C.
Schönenberger
,
Nature (London)
398
,
407
(
1999
).
6.
D.
Porath
,
A.
Bezryadin
,
S.
de Vries
, and
C.
Dekker
,
Nature (London)
403
,
635
(
2000
).
7.
J. M.
Tour
,
Acc. Chem. Res.
33
,
791
(
2000
).
8.
J. M.
Tour
,
L.
Jones
 II
,
D. L.
Pearson
,
J. J. S.
Lamba
,
T. P.
Burgin
,
G. M.
Whitesides
,
D. L.
Allara
,
A. N.
Parikh
, and
S. V.
Atre
,
J. Am. Chem. Soc.
117
,
9529
(
1995
).
9.
B. W.
Maynor
,
S. F.
Filocamo
,
M. W.
Grinstaff
, and
J.
Liu
,
J. Am. Chem. Soc.
124
,
522
(
2002
).
10.
H. X.
He
,
J. S.
Zhu
,
N. J.
Tao
,
L. A.
Nagahara
,
I.
Amlani
, and
R.
Tsui
,
J. Am. Chem. Soc.
123
,
7730
(
2001
).
11.
J. H.
Burroughes
,
D. D. C.
Bradley
,
A. R.
Brown
,
R. N.
Marks
,
K.
Mackay
,
R. H.
Friend
,
P. L.
Burns
, and
A. B.
Holmes
,
Nature (London)
347
,
539
(
1990
).
12.
R. H.
Friend
,
R. W.
Gymer
,
A. B.
Holmes
,
J. H.
Burroughes
,
R. N.
Marks
,
C.
Taliani
,
D. D. C.
Bradley
,
D. A.
Dossantos
,
J. L.
Brédas
,
M.
Lögdlund
, and
W. R.
Salaneck
,
Nature (London)
397
,
121
(
1999
).
13.
Z. J.
Donhauser
,
B. A.
Mantooth
,
K. F.
Kelly
,
L. A.
Bumm
,
J. D.
Monnell
,
J. J.
Stapleton
,
D. W.
Price
, Jr.
,
A. M.
Rawlett
,
D. L.
Allara
,
J. M.
Tour
, and
P. S.
Weiss
,
Science
292
,
2303
(
2001
).
14.
G. S.
McCarty
and
P. S.
Weiss
,
Chem. Rev. (Washington, D.C.)
99
,
1983
(
1999
).
15.
D. J.
Wold
and
C. D.
Frisbie
,
J. Am. Chem. Soc.
122
,
2970
(
2000
).
16.
D. J.
Wold
and
C. D.
Frisbie
,
J. Am. Chem. Soc.
123
,
5549
(
2001
).
17.
H.
Nakashima
,
K.
Furukawa
,
Y.
Kashimura
, and
K.
Torimitsu
,
Polym. Prepr. (Am. Chem. Soc. Div. Polym. Chem.)
44
,
48
(
2003
).
18.
U. H.
Bunz
,
Chem. Rev. (Washington, D.C.)
100
,
1605
(
2000
).
19.
Dhirani
,
R. W.
Zehner
,
R. P.
Hsung
,
P.
Guyot-Sionnest
, and
L. R.
Sita
,
J. Am. Chem. Soc.
118
,
3319
(
1996
).
20.
P.
Samori
,
I.
Sikharulidze
,
V.
Francke
,
K.
Muellen
,
J. P.
Rabe
,
Nanotechnology
10
,
77
(
1999
).
21.
P.
Samori
,
N.
Severin
,
K.
Muellen
, and
J. P.
Rabe
,
Adv. Mater. (Weinheim, Ger.)
12
,
579
(
2000
).
22.
A.
Aviram
,
AIP Conf. Proc.
262
,
77
(
1992
).
23.
Z. J.
Donhauser
,
B. A.
Mantooth
,
K. F.
Kelly
,
L. A.
Bumm
,
J. D.
Monnell
,
J. J.
Stapleton
,
D. W.
Price
, Jr.
,
A. M.
Rawlett
,
D. L.
Allara
,
J. M.
Tour
, and
P. S.
Weiss
,
Science
292
,
2303
(
2001
).
24.
Y.
Kashimura
,
H.
Nakashima
,
K.
Furukawa
, and
K.
Torimitsu
,
Thin Solid Films
438
,
317
(
2003
).
25.
K.
Furukawa
and
K.
Ebata
,
Appl. Phys. Lett.
77
,
4289
(
2000
).
26.
C. J.
Zhong
and
D. M.
Porter
,
J. Am. Chem. Soc.
116
,
11616
(
1994
).
27.
R. G.
Nuzzo
and
D. L.
Allara
,
J. Am. Chem. Soc.
105
,
4481
(
1983
).
28.
K.
Furukawa
,
K.
Ebata
, and
M.
Fujiki
,
Adv. Mater. (Weinheim, Ger.)
12
,
1033
(
2000
).
29.
J. M.
Tour
,
Chem. Rev. (Washington, D.C.)
96
,
537
(
1996
).
30.
W.
Hu
,
H.
Nakashima
,
K.
Furukawa
,
Y.
Kashimura
,
K.
Ajito
,
C.
Han
, and
K.
Torimitsu
,
Phys. Rev. B
69
,
165207
(
2004
).
31.
H.
Nakashima
,
K.
Furukawa
,
Y.
Kashimura
, and
K.
Torimitsu
(unpublished).
32.
B. J.
van Wees
,
H.
van Houten
,
C. W. J.
Beenakker
,
J. G.
Williamson
,
L. P.
Kouwenhoven
,
D.
van der Marel
,
C. T.
Foxon
,
Phys. Rev. Lett.
60
,
848
(
1988
).
33.
J. Z.
Li
,
T.
Kanzaki
,
K.
Murakoshi
, and
Y.
Nakato
,
Appl. Phys. Lett.
81
,
123
(
2002
).
34.
M. A.
Reed
,
C.
Zhou
,
C. J.
Muller
,
T. P.
Burgin
, and
J. M.
Tour
,
Science
278
,
252
(
1997
).
35.
J.
Chen
,
M. A.
Reed
,
A. M.
Rawlett
, and
J. M.
Tour
,
Science
286
,
1550
(
1999
).
36.
S.
Hong
,
R.
Reifenberger
,
W.
Tian
,
S.
Datta
,
J.
Henderson
, and
C. P.
Kubiak
,
Superlattices Microstruct.
28
,
289
(
2000
).
37.
R. P.
Andres
,
T.
Bein
,
M.
Dorogi
,
S.
Feng
,
J. I.
Henderson
,
C. P.
Kubiak
,
W.
Mahoney
,
R. G.
Osifchin
, and
R.
Reifenberger
,
Science
272
,
1323
(
1996
).
38.
J. G.
Kushemerick
,
D. B.
Holt
,
J. C.
Yang
,
J.
Naciri
,
M. H.
Moore
, and
R.
Shashidhar
,
Phys. Rev. Lett.
89
,
086802
(
2002
).
39.
C.
Kergueris
,
J. P.
Bourgoin
,
S.
Palacin
,
D.
Esteve
,
C.
Urbina
,
M.
Magoga
, and
C.
Joachim
,
Phys. Rev. B
59
,
12505
(
1999
).
40.
S. M.
Sze
,
The Physics of Semiconductor Devices
(
Wiley
, New York, 1981), Chap. 9.
You do not currently have access to this content.