[发明专利]基于单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的电存储材料及其制备方法与电存储器件

说明书

本发明公开了基于单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的电存储材料及器件的制备。针对目前制备过程复杂、有机化合物分子不易成膜及在柔性器件应用受限等问题，本发明利用单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物制成简单的三明治有机电存储器件，成功实现了有机电存储行为。在制备实验过程中，实现了分子的合成和器件的制备过程，而且所制备的柔性基底器件对于有机电存储在未来柔性器件的应用方面具有很大的实用价值，这大大拓宽了有机电存储器件的应用领域。

技术领域

本发明属于有机半导体材料技术领域，涉及单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物电存储材料的制备，以及通过该有机物配位化合物材料制备的多柔性基底的电存储器件。

背景技术

近年来随着信息的爆炸式增长，传统的二进制存储器件已经不能满足目前信息储存的要求，促进了对超高密度信息存储技术的发展。有机电存储器件由于具有重量低、体积小、易于加工、结构多变成本低且在分子水平上易实现信息的写入和读取等优点收到了广泛的关注。但是由于有机配位化合物分子间作用力小，结合不稳定，对环境污染严重、在柔性基底上不易成膜等问题，这大大阻碍了有机配位化合物在多进制信息存储方面的应用。

发明内容

针对上述情况，本发明的目的旨在提供基于单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的电存储材料的制备方法，以及通过该种方法制备的器件，与传统的器件相比，本发明中的有机电存储器件的开启电压低，且两次V_th1和V_th2得到了很好区分。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的沉淀物在制备电存储材料或者电存储器件中的应用。

一种基于单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的电存储材料的制备方法，包括以下步骤，将单宁酸溶液与六水合三氯化铁溶液混合后，加入碱得到单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的沉淀物；然后将单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的沉淀物制成有机物膜，得到基于单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的电存储材料。

上述技术方案中，可以在现有基底上将单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的沉淀物成膜。

一种基于单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的电存储器件的制备方法，包括以下步骤，将导电基底置入单宁酸溶液与六水合三氯化铁溶液的混合液中，然后加入碱，在导电基底的表面制备单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的沉淀物；然后将带有单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的沉淀物的导电基底干燥在导电基底的表面制备有机物膜；最后在有机物膜表面制备电极，得到基于单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的电存储器件。

本发明中，有机物膜的厚度为5～30nm，优选15～25nm；可以通过沉淀物控制。

本发明中，单宁酸、六水合三氯化铁的质量比为4∶1；单宁酸溶液的浓度为0.4mg/mL，六水合三氯化铁溶液的浓度为0.1mg/mL。

本发明中，碱为氢氧化钠。

本发明中，通过干燥得到有机物膜，干燥为50℃真空干燥8小时。

本发明中，导电基底包括ITO玻璃、镀金柔性基底；优选表面羟基修饰的ITO玻璃，比如用浓硫酸与过氧化氢配置修饰液对ITO玻璃进行表面羟基修饰，可以提高单宁酸和铁(Ⅲ)配位化合物的沉淀物在其表面的生长成膜效果；柔性基底为现有产品。

本发明中，电极的厚度为80～90nm，电极材料为铝，其以铝丝形式存在，通过砂纸对铝丝表面进行打磨。

本发明公开的电存储器件为ITO玻璃器件、柔性基底器件，其制备方法可以如下：

ITO玻璃器件的制备：

1、 采用超声波清洗的方法清洗ITO玻璃基底；

2、 通过修饰溶液对ITO玻璃基底进行修饰，形成修饰层，其中修饰层的厚度为单层的羟基分子的厚度；