基于萘酐的卟啉衍生物的合成及性能研究.pdf

1、當(dāng)今世界是一個(gè)信息技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)代，也是多媒體技術(shù)蓬勃發(fā)展的時(shí)代。隨著人們對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的要求越來越高，傳統(tǒng)的存儲(chǔ)材料因?yàn)檫_(dá)到存儲(chǔ)極限且造價(jià)昂貴，已經(jīng)不能滿足人們的需求，開發(fā)高密度存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)材料成為科學(xué)界的重中之重。
　　有機(jī)或聚合物功能材料制作的器件，憑借其大容量、高密度的存儲(chǔ)特性受到科學(xué)界青睞。通過分子設(shè)計(jì)，可以得到結(jié)構(gòu)多樣的有機(jī)/聚合物，從而可以賦予器件多種性能。其次，有機(jī)/聚合物分子尺寸較小，可以制作出納米級(jí)別的器件，從

2、而能夠?qū)崿F(xiàn)超高密度的存儲(chǔ)。與聚合物制作的器件相比，單分子化合物作為器件的活性層，能夠得到閾值電壓更低、響應(yīng)速度更快的存儲(chǔ)器件。所以，單分子化合物將是未來超高密度存儲(chǔ)設(shè)備的希望。
　　卟啉具有高電荷密度，在高溫環(huán)境下有更高的電荷密度并且性能是穩(wěn)定的，這對(duì)于器件是非常有應(yīng)用價(jià)值的。卟啉由于突出的特性受到廣泛關(guān)注。第一，可以設(shè)計(jì)不同的卟啉側(cè)基或者絡(luò)合不同的金屬，調(diào)節(jié)其電勢(shì)。第二，卟啉具有多種氧化還原電位，多種電位之間還可以互相轉(zhuǎn)換。第三

3、，不同電位可以成為不同存儲(chǔ)位，從而有望實(shí)現(xiàn)超高密度存儲(chǔ)。
　　本論文采用5，10-二(4-氨基-苯基)-15，20-二苯基卟啉(p-DATPP)與不同的萘酐(NTA，NBA和NDA)分子在以N，N-二甲基甲酰胺溶劑為溶劑，吡啶和醋酸酐為脫水劑的條件下反應(yīng)，制備得到三種化合物p-DATPP-NTA，p-DATPP-NBA，p-DATPP-NDA。將三種化合物分別與金屬鋅絡(luò)合，又得到三種受體-給體-受體化合物Zn-p-DATPP-NT

4、A，Zn-p-DATPP-NBA，Zn-p-DATPP-NDA。對(duì)所得六種受體-給體-受體型化合物進(jìn)行光學(xué)、電化學(xué)及存儲(chǔ)性能的測(cè)試。引入金屬后的化合物紫外吸收Q帶數(shù)目由四個(gè)減少至兩個(gè)，S帶發(fā)生微弱紅移。分子模擬結(jié)果表明引入受體后化合物正負(fù)電荷中心距離減少，結(jié)構(gòu)變得更加穩(wěn)定，同時(shí)模擬結(jié)果揭示了電荷轉(zhuǎn)移方式，電子云密度分布，對(duì)器件存儲(chǔ)性能測(cè)試提供了理論支持。I-V測(cè)試結(jié)果表明:p-DATPP-NDA顯示出了一次寫入多次存儲(chǔ)的WORM型的存儲(chǔ)