由少周期激光脉冲触发的纳米真空管二极管

我们提出并演示了一种由少周期近红外激光脉冲触发的纳米真空管二极管。它代表了一种基于光场的超快电子器件，利用两个金属纳米尖尖端表面的近场光学增强。两个尖端中较尖锐者表现出更强的场增强，从而在其表面产生更大的光电子产额。峰值强度为 $4.7\times 10^{11}$ W/cm$^2$ 的单束激光脉冲从较尖锐的阴极尖触发 ${\sim }16$ 个电子的光发射，而从较钝的阳极尖的发射被抑制 $19$ dB至每脉冲 ${\sim }0.2$ 个电子。因此，两尖之间的激光触发电流呈现出整流行为，类似于经典真空管二极管。根据发射电子的动能和尖间距离，估计该激光触发纳米二极管的总操作时间低于1 ps。