萘酰亚胺并咪唑受体和噻吩与咔唑给体侧链聚硅氧烷的合成及其存储性能

摘要

硅基半导体作为人类信息技术的材料基础已有六十年的历史，随着信息技术不断发展以及多媒体终端不断小型化，对于存储器的存储密度提出了更高的要求。人们通过开发精密的光刻技术和先进的制造工艺，不断使器件微型化，极大提高了存储器的存储密度。现在，器件微型化已经面临着种种物理极限的限制，必须寻找新的思路来解决存储密度的问题。
　　本实验将带有两个吸电子基团的萘酰亚胺并咪唑受体和咔唑、三联噻吩给体引入到聚硅氧烷中作为侧链，合成了聚硅氧烷PNDISi-alt-CzSi和PNDISi-alt-T3Si。DSC和TG测试结果表明它们的热力学稳定性优异。AFM测试表明PNDISi-alt-CzSi和PNDISi-alt-T3Si薄膜表面形态结构良好，膜表面均匀、平整。电化学测试表明两种聚硅氧烷的LOMO均位于萘酰亚胺并咪唑上，并且出现了两次氧化现象，HUMO位于苯基咔唑和三联噻吩上。分子模拟结果与电化学测试结果一致。半导体参数仪测试表明ITO/PNDISi-alt-CzSi/Au和ITO/PNDISi-alt-T3Si/Au两种器件均可以发生两次开启，具有三元存储能力。器件在长时间工作下性能稳定。施加电压后的响应时间很短，具有较快的信息写入速度。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 基本概念

1．2．1 什么是电存储器

1．2．2 电存储器件的种类

1．3 电存储器件的简要历史

1．4 有机／聚合物记忆器件的种类

1．4．1 电容式聚合物记忆器件

1．4．2 晶体管式聚合物记忆器件

1．5 电阻式聚合物记忆器件

1．5．1 电阻式聚合物记忆器件的一般结构

1．5．2 聚合物随机存取存储器的电气特征

1．5．3 器件中的传导机制

1．6 提高记忆器件存储密度的办法

1．7 本论文的研究内容

1．8 本论文的创新点

第二章 侧链含萘酰亚胺并咪唑、咔唑以及三联噻吩聚硅氧烷的合成

2．1 引言

2．2 实验原料与仪器

2．2．1 实验原料

2．2．2 实验仪器

2．3 硅氧烷单体的合成与表征

2．3．1 萘酰亚胺并咪唑硅氧烷单体的合成与表征

2．3．2 苯基咔唑硅氧烷单体的合成与表征

2．3．3 三联噻吩硅氧烷单体的合成与表征

2．4 萘酰亚胺并咪唑硅氧烷与苯基咔唑以及三联噻吩硅氧烷交替共聚物的合成

2．4．2 萘酰亚胺并咪唑和三联噻吩侧链的聚硅氧烷(PNDISi-alt-T3Si)的合成

2．5 本章小结

第三章 侧链含萘酰亚胺并咪唑和苯基咔唑以及三联噻吩聚硅氧烷的性能研究

3．1 引言

3．2 表征方法

3．3 结果与讨论

3．3．1 热力学表征

3．3．2 光学表征

3．3．3 电化学测试及分子模拟

3．3．4 AFM表征

3．3．5 半导体参数仪测试

3．4 本章小结

第四章 结论

参考文献

研究成果及发表的学术论文

致谢

作者及导师简介