具有电存储性能的共轭有机小分子合成及自组装成膜技术研究

设计合成具有特殊结构的平面共轭有机小分子，利用溶液或真空沉积等精细成膜控制技术，使得所合成化合物在薄膜中有序紧密堆积，以形成结构规整、表面形态良好的高质量薄膜并制备成电存储器件，这对增强分子间的电子耦合、提高分子间trap的有序排列程度而降低功耗、明确电荷在器件中的传导过程具有重要的意义，在这基础上借助Gaussian等计算软件计算分子构象、电荷陷阱分布、轨道能级等理论参数结合实验数据，分析探讨分子结构、空间排列和堆积密度与器件性能之间关系，从而总结出器件开关过程中电子和空穴的传导规律，筛选优化的材料合成工艺和成膜工艺，完善电存储器件的应用制备工艺，进而指导设计合成新型高密度有机存储材料特别是具有0，1，2三位数值存储功能的材料和制备三位存储器件，从而加快我国高密度存储材料和器件的开发步伐，取得三位存储的重大突破。

本项目通过设计合成具有特殊结构的平面共轭有机小分子，利用溶液或真空沉积等精细成膜控制技术，使得所合成化合物在薄膜中有序紧密堆积，以形成结构规整、表面形态良好的高质量薄膜并制备成电存储器件，研究分子结构、成膜工艺、分子堆积对增强分子间的电子耦合、提高分子间trap的有序排列程度和提高电荷在器件中的传导的影响因素，在这基础上借助Gaussian等计算软件计算分子构象、电荷陷阱分布、轨道能级等理论参数结合实验数据，分析探讨分子结构、空间排列和堆积密度与器件性能之间关系，进而总结出器件开关过程中电子和空穴的传导规律，筛选优化出材料合成工艺和成膜工艺，完善电存储器件的应用制备工艺，初步形成了指导设计合成新型高密度有机存储材料特别是具有0，1，2三位数值存储功能的材料的电荷陷阱理论，为加快我国高密度存储材料和器件的开发步伐，取得三位存储的重大突破奠定了理论基础。