Resonant antenna probes for tip-enhanced infrared near-field microscopy

Nano Letters

Volumn 13, Issue 3, 2013, Pages 1065-1072

  Huth, Florian ^a,b   Chuvilin, Andrey ^a,c   Schnell, Martin ^a   Amenabar, Iban ^a   Krutokhvostov, Roman ^a   Lopatin, Sergei ^d   Hillenbrand, Rainer ^a,c  

^a CIC NANOGUNE   (Spain)

^b Neaspec GmbH   (Germany)

^c BASQUE FOUNDATION FOR SCIENCE   (Spain)

^d Thermo Fisher Scientific   (United States)

Author keywords

FIB; infrared antennas; infrared nanospectroscopy; Near field microscopy; resonant near field probes; s SNOM

Indexed keywords

FIB; INFRARED ANTENNAS; NEAR FIELD MICROSCOPY; NEAR FIELD PROBES; S-SNOM;

ASPECT RATIO; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; BIOLOGICAL MATERIALS; ELECTRON ENERGY LOSS SPECTROSCOPY; FOURIER TRANSFORM INFRARED SPECTROSCOPY; NEAR FIELD SCANNING OPTICAL MICROSCOPY; PROBES; SPECTROSCOPIC ANALYSIS; VIRUSES;

ANTENNAS;

EID: 84874994969     PISSN: 15306984     EISSN: 15306992     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/nl304289g     Document Type: Article

References (57)

1. Kuzmany, H. Solid-State Spectroscopy; Springer: Berlin, 1998.
2. Ferguson, B.; Zhang, X. C. Nat. Mater. 2002, 1, 26-33
3. Mittleman, D. Sensing with THz radiation; Springer Verlag: Berlin, 2003.
4. Tonouchi, M. Nat. Photonics 2007, 1, 97-105
5. Chan, W. L.; Deibel, J.; Mittleman, D. M. Rep. Prog. Phys. 2007, 70, 1325-1379
6. Withayachumnankul, W.; Png, G. M.; Yin, X. X.; Atakaramians, S.; Jones, I.; Lin, H. Y.; Ung, B. S. Y.; Balakrishnan, J.; Ng, B. W. H.; Ferguson, B.; Mickan, S. P.; Fischer, B. M.; Abbott, D. Proc. IEEE 2007, 95, 1528-1558
7. Novotny, L.; Stranick, S. Annu. Rev. Phys. Chem. 2006, 57, 303-331
8. Novotny, L.; Hecht, B. Principles of Nano-Optics; Cambridge University Press: Cambridge, 2006.
9. Keilmann, F.; Hillenbrand, R. Nano-Optics and Near-Field Optical Microscopy, Artech House: Boston, 2008.
10. Huber, A. J.; Keilmann, F.; Wittborn, J.; Aizpurua, J.; Hillenbrand, R. Nano Lett. 2008, 8 (11) 3766-3770
11. Jacob, R.; Winnerl, S.; Fehrenbacher, M.; Bhattacharyya, J.; Schneider, H.; Wenzel, M. T.; Ribbeck, H.-G. v.; Eng, L. M.; Atkinson, P.; Schmidt, O. G.; Helm, M. Nano Lett. 2012, 12 (8) 4336-4340
12. Stiegler, J. M.; Huber, A. J.; Diedenhofen, S. L.; Gómez Rivas, J.; Algra, R. E.; Bakkers, E. P. A. M.; Hillenbrand, R. Nano Lett. 2010, 10 (4) 1387-1392
13. Stiegler, J. M.; Tena-Zaera, R.; Idigoras, O.; Chuvilin, A.; Hillenbrand, R. Nat. Commun. 2012, 3, 1131
14. Qazilbash, M. M.; Brehm, M.; Chae, B. G.; Ho, P. C.; Andreev, G. O.; Kim, B. J.; Yun, S. J.; Balatsky, A. V.; Maple, M. B.; Keilmann, F.; Kim, H. T.; Basov, D. N. Science 2007, 318, 1750-1753
15. Jones, A. C.; Berweger, S.; Wei, J.; Cobden, D.; Raschke, M. B. Nano Lett. 2010, 10 (5) 1574-1581
16. Taubner, T.; Hillenbrand, R.; Keilmann, F. Appl. Phys. Lett. 2004, 85, 5064-5066
17. Xu, X.; Rang, M.; Craig, I.; Raschke, M. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3 (13) 1836-1841
18. Akhremitchev, B. B.; Pollack, S.; Walker, G. C. Langmuir 2001, 17, 2774-2781
19. Huth, F.; Govyadinov, A.; Amarie, S.; Nuansing, W.; Keilmann, F.; Hillenbrand, R. Nano Lett. 2012, 12 (8) 3973-3978
20. Brehm, M.; Taubner, T.; Hillenbrand, R.; Keilmann, F. Nano Lett. 2006, 6, 1307-1310
21. Paulite, M.; Fakhraai, Z.; Li, I. T. S.; Gunari, N.; Tanur, A. E.; Walker, G. C. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133 (19) 7376-7383
22. Huber, A. J.; Ziegler, A.; Köck, T.; Hillenbrand, R. Nat. Nanotechnol. 2009, 4 (3) 153-157
23. Chen, J.; Badioli, M.; Alonso-González, P.; Thongrattanasiri, S.; Huth, F.; Osmond, J.; Spasenović, M.; Centeno, A.; Pesquera, A.; Godignon, P.; Zurutuza Elorza, A.; Camara, N.; García de Abajo, F. J.; Hillenbrand, R.; Koppens, F. H. L. Nature 2012, 487 (7405) 77-81
24. Fei, Z.; Rodin, A. S.; Andreev, G. O.; Bao, W.; McLeod, A. S.; Wagner, M.; Zhang, L. M.; Zhao, Z.; Thiemens, M.; Dominguez, G.; Fogler, M. M.; Castro Neto, A. H.; Lau, C. N.; Keilmann, F.; Basov, D. N. Nature 2012, 487 (7405) 82-85
25. Brehm, M.; Schliesser, A.; Cajko, F.; Tsukerman, I.; Keilmann, F. Opt. Express 2008, 16 (15) 11203-11215
26. Frey, H. G.; Keilmann, F.; Kriele, A.; Guckenberger, R. Appl. Phys. Lett. 2002, 81, 5030-5032
27. Kalkbrenner, T.; Ramstein, M.; Mlynek, J.; Sandoghdar, V. J. Microsc. 2001, 202, 72-76
28. Kalkbrenner, T.; Hakanson, U.; Schädle, A.; Burger, S.; Henkel, C.; Sandoghdar, V. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 200801
29. Zou, Y.; Steinvurzel, P.; Yang, T.; Crozier, K. B. Appl. Phys. Lett. 2009, 94 (17) 171107-3
30. Taminiau, T. H.; Moerland, R. J.; Segerink, F. B.; Kuipers, L.; van Hulst, N. F. Nano Lett. 2007, 7 (1) 28-33
31. Mivelle, M.; van Zanten, T. S.; Neumann, L.; van Hulst, N. F.; Garcia-Parajo, M. F. Nano Lett. 2012, 12 (11) 5972-5978
32. Taminiau, T. H.; Stefani, F. D.; Segerink, F. B.; van Hulst, N. F. Nat. Photonics 2008, 2 (4) 234-237
33. Höppener, C.; Novotny, L. Nano Lett. 2008, 8 (2) 642-646
34. Johnson, T. W.; Lapin, Z. J.; Beams, R.; Lindquist, N. C.; Rodrigo, S. G.; Novotny, L.; Oh, S.-H. ACS Nano 2012, 6 (10) 9168-9174
35. Weber-Bargioni, A.; Schwartzberg, A.; Cornaglia, M.; Ismach, A.; Urban, J. J.; Pang, Y.; Gordon, R.; Bokor, J.; Salmeron, M. B.; Ogletree, D. F.; Ashby, P.; Cabrini, S.; Schuck, P. J. Nano Lett. 2011, 11 (3) 1201-1207
36. Fleischer, M. Nanotechnol. Rev. 2012, 1 (4) 313-338
37. Fleischer, M.; Weber-Bargioni, A.; Altoe, M. V. P.; Schwartzberg, A. M.; Schuck, P. J.; Cabrini, S.; Kern, D. P. ACS Nano 2011, 5 (4) 2570-2579
38. Fleischer, M.; Stanciu, C.; Stade, F.; Stadler, J.; Braun, K.; Heeren, A.; Häffner, M.; Kern, D. P.; Meixner, A. J. Appl. Phys. Lett. 2008, 93 (11) 111114-3
39. Farahani, J. N.; Pohl, D. W.; Eisler, H.-J.; Hecht, B. Phys. Rev. Lett. 2005, 95 (2) 017402
40. Berweger, S.; Atkin, J. M.; Olmon, R. L.; Raschke, M. B. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3 (7) 945-952
41. Aizpurua, J.; Bryant, G. W.; Richter, L. J.; García de Abajo, F. J.; Kelley, B. K.; Mallouk, T. Phys. Rev. B 2005, 71 (23) 235420
42. Balanis, C. A. Antenna Theory: Analysis and Design; John Wiley & Sons, Inc.: Hoboken, NJ, 2005.
43. AluÌ, A.; Engheta, N. Phys. Rev. Lett. 2008, 101, 043901
44. AluÌ, A.; Engheta, N. Nat. Photonics 2008, 2 (5) 307-310
45. Dorfmüller, J.; Vogelgesang, R.; Weitz, R. T.; Rockstuhl, C.; Etrich, C.; Pertsch, T.; Lederer, F.; Kern, K. Nano Lett. 2009, 9 (6) 2372-2377
46. Nelayah, J.; Kociak, M.; Stéphan, O.; García de Abajo, F. J.; Tencé, M.; Henrard, L.; Taverna, D.; Pastoriza-Santos, I.; Liz-Marzán, L. M.; Colliex, C. Nat. Phys. 2007, 3 (5) 348-353
47. Bosman, M.; Keast, V. J.; Watanabe, M.; Maaroof, A. I.; Cortie, M. B. Nanotechnology 2007, 18 (16) 165505
48. Rossouw, D.; Couillard, M.; Vickery, J.; Kumacheva, E.; Botton, G. A. Nano Lett. 2011, 11 (4) 1499-1504
49. Koh, A. L.; Fernández-Domínguez, A. I.; McComb, D. W.; Maier, S. A.; Yang, J. K. W. Nano Lett. 2011, 11 (3) 1323-1330
50. Ocelic, N.; Huber, A.; Hillenbrand, R. Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 101124
51. Bridges, J. M.; Migdall, A. L. Metrologia 1995/1996, 32 (6) 625-628
52. McIntosh, A. L.; Wofford, B. A.; Lucchese, R. R.; Bevan, J. W. Infrared Phys. Technol. 2001, 42 (6) 509-514
53. Personal communication with T. Taubner, University of Aachen.
54. Novotny, L. Phys. Rev. Lett. 2007, 98 (26) 266802
55. Huth, F.; Schnell, M.; Wittborn, J.; Ocelic, N.; Hillenbrand, R. Nat. Mater. 2011, 10 (5) 352-356
56. Amarie, S.; Keilmann, F. Phys. Rev. B 2011, 83 (4) 045404
57. Amarie, S.; Zaslansky, P.; Kajihara, Y.; Griesshaber, E.; Schmahl, W. W.; Keilmann, F. Beilstein J. Nanotechnol 2012, 3, 312-323