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近来,功能化聚酰亚胺由于其优异的热稳定性、出色的机械强度、抗氧化以及耐腐蚀等优点,在聚合物电存储器领域有着广泛地应用前景。到目前为止,已经有了很多针对功能化聚酰亚胺存储性能研究的报道,然而这些报道基本都是基于线型聚酰亚胺的,鲜有关于超支化聚酰亚胺存储性能研究的报道。线型的聚酰亚胺虽然在存储领域具有出色的表现并且有很好的应用前景,但是也存在一定的缺点。功能化的线型聚酰亚胺主链通常含有大量的共轭基团,这样一来就极大降低分子链的柔性,同时共轭基团的引入通常引起π-π密集堆积,得到的聚合物通常溶解性会变得很差对应的加工性能就不会太好。再有针对线型聚酰亚胺的改性,只能通过单体的设计和主链结构的改变来实现,很难通过接枝或者封端来实现。相比较而言,超支化聚酰亚胺由于其独特的三维球状的高度支化结构,带来了低粘度和高溶解性,有利于存储器件的制备。同时针对超支化聚酰亚胺的改性不再局限于主链结构的调整,可以通过设计功能化基团对超支化聚酰亚胺进行封端改性以调节存储性能。鉴于超支化聚酰亚胺如此的优点,我们在本文探究了超支化结构对存储性能的影响,同时我们对超支化聚酰亚胺进行了主链改性和封端改性以调节聚合物的存储性能。第一、以三(4-氨基苯基)胺作为给电子体与6FDA缩聚得到超支化聚酰亚胺TPA-6FHBPI,制备了基于该聚合物的ITO/TPA-6FHBPI/Al三明治结构的存储器件,研究了该器件的各项性能,通过分子模拟的方法并通过与先前报道的线型TP6F-PI作对比探究了超支化结构对存储性能的影响,发现了超支化聚酰亚胺由于LUMO(最低未占有轨道)的简并,开启电压明显降低;设计并合成了一种新的三胺单体三(4-(2-(4-氨基苯基)乙炔基)苯基)胺(TAEPA),并以此三胺作为给电子体与6FDA缩聚得到超支化聚酰亚胺TAEPA-6FHBPI,制备了基于该聚合物的ITO/TAEPA-6FHBPI/Al三明治结构的存储器件,同样研究了该器件的各项性能,通过分子模拟并与基于TPA-6FHBPI的器件作对比,探究了在主链引入大共轭基团对超支化聚酰亚胺存储性能的影响。发现苯乙炔基团的引入明显改变了超支化聚酰胺的存储性能,一方面因为苯乙炔基提供了电荷转移的通道,使得电荷转移更加容易,大大降低了器件的开启电压;另一方面因为引入苯乙炔基,降低了LUMO能级,使得电荷陷阱更深,当关闭电源后,电荷转移络合物更加稳定导致器件由原来的易失性的SRAM存储类型转变为了非易失性的WORM型存储类型。第二、设计合成了两种分别带有偶氮苯基团和咔唑基团的封端单体,对TPA-6FHBPI进行了封端改性,得到两个新型超支化聚酰亚胺TPA-6FHBPI-AZO和TPA-6FHBPI-OCZ。制备了基于两个聚合物的ITO/polymer/Al三明治结构的聚合物,研究了器件的各项性能,探究了引入功能化的封端基团对超支化聚酰亚胺的存储性能的影响。由于偶氮苯的共轭结构,增加了聚合物电荷转移的效率,促进了电荷转移络合物的形成,大大降低了存储器件的开启电压;同时带有硝基的偶氮苯基团作为电荷陷阱存在于聚合物中,限制了电荷的回复,稳定了电荷转移络合物,所以TPA-6FHBPI-AZO不再是易失性的存储行为,而表现出了非易失性的WORM型存储性质。引入了带有柔性链的咔唑基团的TPA-6FHBPI-OCZ表现出了三进制的存储性能,这是由于柔性链的咔唑基团在电场的作用下,会有构象改变的趋势,形成面对面的构象,提供了电荷载流子传输的通道,能够进一步地带来电导率的突变。