论文部分内容阅读
当今世界是一个信息技术高速发展的时代,也是多媒体技术蓬勃发展的时代。随着人们对存储设备的要求越来越高,传统的存储材料因为达到存储极限且造价昂贵,已经不能满足人们的需求,开发高密度存储单元的存储材料成为科学界的重中之重。有机或聚合物功能材料制作的器件,凭借其大容量、高密度的存储特性受到科学界青睐。通过分子设计,可以得到结构多样的有机/聚合物,从而可以赋予器件多种性能。其次,有机/聚合物分子尺寸较小,可以制作出纳米级别的器件,从而能够实现超高密度的存储。与聚合物制作的器件相比,单分子化合物作为器件的活性层,能够得到阈值电压更低、响应速度更快的存储器件。所以,单分子化合物将是未来超高密度存储设备的希望。卟啉具有高电荷密度,在高温环境下有更高的电荷密度并且性能是稳定的,这对于器件是非常有应用价值的。卟啉由于突出的特性受到广泛关注。第一,可以设计不同的卟啉侧基或者络合不同的金属,调节其电势。第二,卟啉具有多种氧化还原电位,多种电位之间还可以互相转换。第三,不同电位可以成为不同存储位,从而有望实现超高密度存储。本论文采用5,10-二(4-氨基-苯基)-15,20-二苯基卟啉(p-DATPP)与不同的萘酐(NTA,NBA和NDA)分子在以N,N-二甲基甲酰胺溶剂为溶剂,吡啶和醋酸酐为脱水剂的条件下反应,制备得到三种化合物 p-DATPP-NTA,p-DATPP-NBA,p-DATPP-NDA。将三种化合物分别与金属锌络合,又得到三种受体-给体-受体化合物Zn-p-DATPP-NTA,Zn-p-DATPP-NBA,Zn-p-DATPP-NDA。对所得六种受体-给体-受体型化合物进行光学、电化学及存储性能的测试。引入金属后的化合物紫外吸收Q带数目由四个减少至两个,S带发生微弱红移。分子模拟结果表明引入受体后化合物正负电荷中心距离减少,结构变得更加稳定,同时模拟结果揭示了电荷转移方式,电子云密度分布,对器件存储性能测试提供了理论支持。I-V测试结果表明:p-DATPP-NDA显示出了一次写入多次存储的WORM型的存储类型,电流开关比为104。