含铱配合物的共轭及非共轭聚合物电存储材料及其器件研究

摘要

信息时代已经到来，人们需要存储的信息呈爆炸式增长，因而对现代存储器也提出了新的要求。然而，基于无机材料制备的现代存储器，虽然有快速存储的特点，但是由于无机材料的尺寸不能无限缩小、器件制备工艺复杂、生产成本高、二维存储工艺限制了它的存储容量等缺点，不能满足人们在信息时代的需求。而基于聚合物材料的有机电存储器件有很多优点，例如易加工、低成本、低功耗、稳定性好等被人们寄予越来越多的厚望，最有可能成为未来存储器的主流。与此同时，过渡金属铱的配合物因其金属中心和配体结构可以随意设计，因而具有优良的的光电性质，因此将过渡金属铱配合物引入到聚合物中，这样聚合物材料不仅具有金属铱配合物良好的光电性能，而且兼具了有机化合物本身优良的材料性能，例如，可以提高材料的电荷传输性、化学稳定性以及成膜性等。
　　本论文中，通过自由基聚合和铃木偶联反应合成了两个体系的具有存储性能的含过渡金属铱配合物的聚合物材料，通过核磁（1H NMR）对聚合物进行了表征，并对聚合物进行了热重、电化学、紫外吸收等测试研究了它们的光物理性质。之后将聚合物材料配成溶液旋涂在ITO导电玻璃上，退火处理之后蒸镀一层铝电极，制备了ITO/聚合物薄膜/金属铝这样的三明治结构的存储器件，在探针台上接上正负电极，通过半导体参数分析仪给定电压并收集电流，通过 I-V曲线来判断基于这类聚合物材料具有的存储性能；读取次数测试说明了器件的使用寿命，维持时间测试说明了器件的稳定性。结果表明，基于此类聚合物材料有良好的存储特性。
　　本文拓展了含过渡金属铱配合物的聚合物材料在有机电存储领域的应用，基于此类材料的器件有良好的存储特性，这为以后设计新型的含过渡金属铱配合物的聚合物电存储材料与器件，提供了思路。于此同时，基于含过渡金属铱配合物的聚合物电存储器件的性能稳定，很有希望应用于未来的有机电存储器中。

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专用术语注释表

本论文中合成的聚合物的结构式

第一章 绪论

1.1 概述

1.2 有机电存储器简介

1.3 有机电存储器件的制备

1.4 含过渡金属铱配合物的聚合物电存储材料

1.5 本论文的设计思路以及创新点

第二章 含过渡金属铱配合物的非共轭聚合物电存储材料及其器件研究

2.1 设计思路

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 本章小结

第三章 含过渡金属离子型铱配合物的共轭聚合物电存储材料及其器件究

2.1 设计思路

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 本章小结

第四章 本论文的主要结论

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文

附录2 攻读硕士学位期间申请的专利

附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目

致谢