[发明专利]一种四进制电存储器件及其制备方法与四进制存储材料

说明书

本发明公开了一种四进制电存储器件及其制备方法与四进制存储材料，电存储器件包括基底、有机物膜、电极；所述基底为3,4‑乙烯二氧噻吩的聚合物与聚苯乙烯磺酸的共混物修饰的ITO玻璃。本发明提供的四进制有机电存储器件具有低开启电压，高器件产率；本发明的修饰后的电存储器件突破了传统的二级存储，能够意想不到的实现有机四进制存储，实现了，“0”、“1”、“2”和“3”四进制数据存储，避免了通过分子合成和结构来实现有机多进制的难题，这为实现多进制提供了一个简单而又有效的策略，对于未来的存储领域具有很高的应用价值。

技术领域

本发明属于有机半导体材料技术领域，具体涉及一种四进制电存储器件及其制备方法与四进制存储材料。

背景技术

近年来，信息技术的发展，传统的记忆几乎已经达到了限制，不能满足不断增长的需求的信息爆炸，电阻开关随机存取存储器（RRAM）逐渐吸引了基本工业利益。而有机电存储的发展极大的扩宽了信息存储载体，随着有机电存储器件研究的逐步深入，科学家不在仅仅满足于实现二进制存储器件，而逐渐将目光投向了多进制存储器件；但是目前为止，关于四进制电存储器件的报道凤毛麟角。

发明内容

本发明的目的是提供一种四进制有机电存储器件及其制备方法，具有低开启电压，高器件产率；本发明的修饰后的电存储器件突破了传统的二级存储，能够意想不到的实现有机四进制存储，实现了，“0”、“1”、“2” 和“3”四进制数据存储，避免了通过分子合成和结构来实现有机多进制的难题，这为实现多进制提供了一个简单而又有效的策略，对于未来的存储领域具有很高的应用价值。

为达到上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种四进制电存储器件，所述电存储器件包括基底、有机物膜、电极；所述有机物膜由式Ⅰ化合物制备得到；所述基底为3,4-乙烯二氧噻吩的聚合物与聚苯乙烯磺酸的共混物修饰的ITO玻璃；

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上述技术方案中，所述有机物膜厚度为100 纳米左右；所述3,4-乙烯二氧噻吩的聚合物与聚苯乙烯磺酸的共混物的薄膜的厚度33～164纳米。

上述技术方案中，以方形酸、4-丁基苯胺为原料，在有机溶剂中回流反应得到式Ⅰ化合物；所述方形酸与4-丁基苯胺的摩尔比为1∶2；所述电极为铝电极。

上述技术方案中，所述有机溶剂为醇与苯的混合液；所述回流反应时间为10～15小时。

本发明还公开了式Ⅰ化合物和/或3,4-乙烯二氧噻吩的聚合物与聚苯乙烯磺酸的共混物在制备四进制电存储器件或者四进制存储材料中的应用。

本发明进一步公开了一种四进制电存储器件的制备方法，包括以下步骤，在清洗后的ITO玻璃上修饰3,4-乙烯二氧噻吩的聚合物与聚苯乙烯磺酸的共混物；然后蒸镀式Ⅰ化合物；最后制备电极，得到电存储器件；

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上述技术方案中，采用旋涂的方式在清洗后的ITO玻璃上修饰3,4-乙烯二氧噻吩的聚合物与聚苯乙烯磺酸的共混物；所述旋涂转速为100～8000转速/分钟；所述蒸镀条件如下：在5×10^-6 Pa真空条件下，蒸镀的速率为2 A/s；所述电极为铝电极。本发明通过旋涂得到限定厚度的3,4-乙烯二氧噻吩的聚合物与聚苯乙烯磺酸的共混物的薄膜，用于电子存储器件的制备，可以得到性能优异的四进制存储器件。

本发明公开了一种四进制存储材料，所述四进制存储材料包括有机物膜与3,4-乙烯二氧噻吩的聚合物与聚苯乙烯磺酸的共混物膜；所述有机物膜由式Ⅰ化合物制备得到。

本发明还公开了一种四进制存储材料的制备方法，包括以下步骤，以方形酸、4-丁基苯胺为原料，在有机溶剂中回流反应得到式Ⅰ化合物；然后在基底上旋涂制备3,4-乙烯二氧噻吩的聚合物与聚苯乙烯磺酸的共混物层；最后蒸镀式Ⅰ化合物，得到四进制存储材料；所述方形酸与4-丁基苯胺的摩尔比为1∶2。