C^N配體功能化的銥配合物電存儲材料及其器件研究.pdf

1、隨著信息時代的快速發(fā)展，科學家們需要研究新一代的數(shù)據(jù)存儲技術以滿足人們日益增長的需求。傳統(tǒng)的基于無機硅鍺的技術在信息存儲領域十分的普遍，但是無論在理論上還是物質本身，都在尺寸上面臨著諸多限制。相比之下，基于有機材料的電存儲器件由于具有可擴展性、柔軟性好、低成本、易于加工、3D堆疊容量大以及數(shù)據(jù)存儲容量巨大等優(yōu)勢，吸引了科學家的廣泛關注，且有著很好的應用前景。與此同時，過渡金屬銥配合物由于其自身優(yōu)異的光電性質，在電致發(fā)光器件、太陽能電池、

2、細胞成像等領域已經(jīng)有著廣泛的應用，而在電存儲器件方面的應用較少。但是，其自身具備著優(yōu)良的電荷傳輸性以及氧化還原特性使其在存儲方面的運用充滿著無限的可能性。
　　在本論文中，我們設計合成了一系列含不同主族元素的銥配合物材料，通過對取代基團的調整，實現(xiàn)了Flash型和WORM型不同的存儲效果。利用紫外-可見吸收光譜（UV-Vis）、發(fā)射光譜、電化學等方法對這些小分子材料的光電性質進行了研究，以ITO/small molecule/Al

3、這樣的三明治結構制備了存儲器件，并對其I-V曲線、維持時間和讀取循環(huán)次數(shù)進行了測試，以探究其存儲的性能與效果。之后我們通過理論泛函計算（DFT）得到材料的HOMO、LUMO軌道分布以及分子靜電勢（ESP），然后用原子力顯微鏡（AFM）觀察了活性層薄膜的形貌，通過數(shù)據(jù)的分析，對其存儲機理進行了研究和探討。
　　由于二茂鐵單元本身的氧化還原特性以及電荷轉移特性，通過將其接入到本不具備存儲性能的銥配合物上，豐富器件的光物理和電化學性質，

4、實現(xiàn)了Flash型的存儲特性。我們以ITO/small molecule/Al這樣的三明治結構制備了存儲器件，并對其I-V曲線、維持時間和讀取次數(shù)進行了測試，以確定其存儲的性能與效果。再根據(jù)理論計算得出的HOMO、LUMO能級，以及觀察原子力顯微鏡圖像，進行數(shù)據(jù)的分析，探討器件的存儲效果和機理。
　　本文的研究工作將含中性配合物的有機小分子材料應用在電存儲器件中，而且表現(xiàn)出良好的器件性能，如：低的閾值電壓、大的開關電流比、長的維持