基于萘酐的卟啉衍生物的合成及性能研究.pdf

1、當今世界是一個信息技術高速發(fā)展的時代，也是多媒體技術蓬勃發(fā)展的時代。隨著人們對存儲設備的要求越來越高，傳統(tǒng)的存儲材料因為達到存儲極限且造價昂貴，已經(jīng)不能滿足人們的需求，開發(fā)高密度存儲單元的存儲材料成為科學界的重中之重。
　　有機或聚合物功能材料制作的器件，憑借其大容量、高密度的存儲特性受到科學界青睞。通過分子設計，可以得到結構多樣的有機/聚合物，從而可以賦予器件多種性能。其次，有機/聚合物分子尺寸較小，可以制作出納米級別的器件，從

2、而能夠?qū)崿F(xiàn)超高密度的存儲。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、響應速度更快的存儲器件。所以，單分子化合物將是未來超高密度存儲設備的希望。
　　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，這對于器件是非常有應用價值的。卟啉由于突出的特性受到廣泛關注。第一，可以設計不同的卟啉側(cè)基或者絡合不同的金屬，調(diào)節(jié)其電勢。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位，從而有望實現(xiàn)超高密度存儲。
　　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，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。對所得六種受體-給體-受體型化合物進行光學、電化學及存儲性能的測試。引入金屬后的化合物紫外吸收Q帶數(shù)目由四個減少至兩個，S帶發(fā)生微弱紅移。分子模擬結果表明引入受體后化合物正負電荷中心距離減少，結構變得更加穩(wěn)定，同時模擬結果揭示了電荷轉(zhuǎn)移方式，電子云密度分布，對器件存儲性能測試提供了理論支持。I-V測試結果表明:p-DATPP-NDA顯示出了一次寫入多次存儲的WORM型的存儲