[发明专利]一种芴螺环衍生物及合成方法、基于芴螺环衍生物的有机场效应晶体管存储器及制备方法

权利要求书

1.一种有机场效应晶体管存储器，其特征在于：从上至下依次包括源漏电极、有机半导体层、电荷存储层、栅绝缘层、衬底及形成于该衬底之上的栅电极，所述电荷存储层的材质为芴螺环衍生物，芴螺环衍生物的结构式为：

或。

2.根据权利要求1所述的有机场效应晶体管存储器，其特征在于：所述源漏电极、栅电极的材质为金属、有机材料或无机材料，厚度为50-100nm；

所述有机半导体层的材质为并五苯、并四苯、酞菁铜、氟化酞菁铜、红荧烯、并三苯或3-己基噻吩的一种，有机半导体层的厚度为30~50nm；

所述栅绝缘层的材质为二氧化硅、氧化铝、氧化锆、聚苯乙烯或聚乙烯吡咯烷酮的一种，厚度为50~300 nm；

所述衬底的材质为高掺杂硅片、玻璃片或聚对苯二甲酸乙二醇酯。

3.根据权利要求1所述的有机场效应晶体管存储器，其特征在于：所述电荷存储层的厚度为10~30 nm。

4.一种权利要求1所述的有机场效应晶体管存储器的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）将如权利要求1所述的芴螺环衍生物材料溶于溶剂中，加热或超声使其充分溶解；

（2）以衬底材料作为基片，并在基片上形成栅电极和栅绝缘层，并依次经过丙酮、乙醇、超纯水三步超声清洗处理并烘干；

（3）将烘干后的洁净基片使用紫外臭氧处理3~5min；

（4）将步骤（3）中制备的基片上面旋涂步骤（1）配置好的溶液，将旋涂好的基片在干燥箱中干燥，除去溶剂；

（5）在步骤（4）中制备好的基片上面通过热真空蒸镀成膜法或者溶液旋转涂布法成膜制备有机半导体层，然后再通过磁控溅射法、喷墨打印法或真空蒸镀法制备源漏电极。

5.根据权利要求4所述的有机场效应晶体管存储器的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，将芴螺环衍生物材料与聚苯乙烯按质量比1：4混合得到共混材料，然后再溶于溶剂，共混材料的浓度为3~10 mg/mL。

6.根据权利要求4或5所述的有机场效应晶体管存储器的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，溶剂为氯仿或甲苯。

7.根据权利要求4所述的有机场效应晶体管存储器的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中的旋涂过程在空气中进行，空气湿度控制在70%以下；干燥的温度为80℃。

8.根据权利要求4所述的有机场效应晶体管存储器的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中，热真空蒸镀有机半导体层的条件为：蒸镀速率为1 Å/s，真空度控制在6×10^-5 pa ~6×10^-4 pa；真空蒸镀源漏电极的条件为：蒸镀速率0.5 Å/s，真空度控制在6×10^-5 pa ~ 6×10^-4 pa。