[發明專利]基于有機小分子染料的電存儲器件及其制備方法

有效

• 申請號: 202010340900.6
• 申請日: 2020-04-26
• 公開（公告）號: CN111540829B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 路建美;賀競輝
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: H10K10/50
• 分類號: H10K10/50;H10K71/12;H10K71/60;H10K85/60
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫周強;陶海鋒

本發明公開了一種基于有機小分子染料的電存儲器件及其制備方法；制備包括以下步驟：將羅丹明B或羅丹明6G溶于無水乙醇中，將完全溶于無水乙醇的羅丹明B或羅丹明6G溶液涂于基底上，制備有機膜層；然后在有機膜層上制備電極，得到基于有機小分子染料的電存儲器件。本發明利用有機小分子羅丹明B或羅丹明6G溶于無水乙醇，制備成三明治結構的有機電存儲器件，成功實現了有機電存儲行為，其制備前無需任何反應和制備過程簡單只需旋涂，器件環境及高溫穩定性好。

技術領域

本發明屬于有機半導體材料技術領域，具體涉及一種有機小分子的電存儲器件及其制備方法。

背景技術

隨著大數據時代和信息時代的到來，對高密度存儲技術的需求也隨之增長。相比于傳統存儲技術，阻變存儲器由于其材料廣泛、便于加工、低成本成為下一代高密度存儲技術有力競爭者。選擇的有機小分子制備的有機電存儲器具有三進制性能，實現了冪次方級的增長，對于信息存儲容量的提升具有重大的意義。制備存儲器的材料多種多樣，有聚合物分子、有機小分子、鈣鈦礦等，但大部分材料在制備成薄膜前需要通過復雜的合成得到。因此，在解決電存儲器件所遇到的問題時就需要提供新的材料解決方案。

發明內容

針對目前大多數電存儲材料的制備過程復雜，環境及高溫穩定性差等問題，本發明公開了一種有機小分子染料的電存儲器件及其制備方法，無需任何反應制備，且器件環境及高溫穩定性好，對于有機電存儲技術的走向實用具有重要義。

本發明采用如下技術方案，一種基于有機小分子染料的電存儲器件，其制備方法，包括以下步驟：將含有羅丹明?B或羅丹明?6G的溶液涂于基底上，制備有機膜層；然后在有機膜層上制備電極，得到基于有機小分子染料的電存儲器件。

本發明基于有機小分子染料的電存儲器件的制備方法，包括以下步驟，將羅丹明B或羅丹明?6G的溶液涂于基底上，制備有機膜層；然后在有機膜層上制備電極，得到基于有機小分子染料的電存儲器件。

本發明基于有機小分子染料的電存儲器件的制備方法具體如下：

（1）將羅丹明?B或羅丹明?6G溶于無水乙醇中；

（2）將羅丹明?B或羅丹明?6G溶液涂于基底上，制備有機膜層；然后在有機膜層上制備電極，得到基于有機小分子染料的電存儲器件。

上述技術方案中，含有羅丹明?B或羅丹明?6G的溶液中，羅丹明?B的溶度為6～9mg/ml，羅丹明?6G的溶度為3～5?mg/ml，優選的，羅丹明?B的溶度為8?mg/ml，羅丹明?6G的溶度為4?mg/ml。

上述技術方案中，含有羅丹明?B或羅丹明?6G的溶液由羅丹明?B、溶劑，或者羅丹明?6G、溶劑組成，其中，溶劑為無水乙醇；采用旋涂法將有機小分子染料溶液涂于基底上，然后干燥制備有機膜層；采用蒸鍍法在有機膜層上制備電極。

上述技術方案中，干燥為室溫下干燥6～10h；旋涂的轉速500～2000?r/min，時間為5～20?s，優選的，制備有機膜層的條件為在室溫下干燥8?h；旋涂條件為轉速500～2000r/min，時間為5～25?s，優選的，旋涂條件為500?r/min旋涂5?s，然后2000?r/min旋涂20?s；蒸鍍條件為5×10^-4?Pa真空條件下，蒸鍍速率為2??/s。

上述技術方案中，所述基底為ITO玻璃；所述有機膜層的厚度為25～50?nm；所述電極的厚度為100～150?nm。

本發明的有機小分子易溶于無水乙醇，無需任何加工反應，制備成三明治結構的有機電存儲器件，成功實現了有機電存儲行為，其制備過程簡單，器件環境及高溫穩定性好；因此本發明還公開了上述有機小分子染料在制備電存儲器件中的應用。

本發明進一步公開了上述有機小分子染料作為電存儲器件存儲材料的應用。

與現有技術相比，利用上述技術方案的本發明具有如下優點：