随着大数据和云服务业务的飞速发展,对高密度数据存储的需要已十分迫切。基于无机硅材料的存储设备,由于光刻技术的加工工艺已发展至极限,该类存储设备的存储密度已很难有大幅提升,信息产业迫切需要高密度存储材料的开发。而基于有机材料的存储设备具有工艺先进、方便调控等优势,成为近年来研究报道的热点。本文主要研究通过改性含有偶氮基团的有机存储材料来提高器件存储性能,包括降低开启电压、提高稳定性、实现多进制存储等,具体如下:(1)研究基于偶氮吡啶结构的聚合物材料,通过自组装的方法改性聚合物材料,并以多层叠加的方式制备存储器件,可以实现器件多进制存储。对比之前采用聚合物和配合物掺杂的方法实现多进制存储,该种方法操作简单,成本低,而且可以避免因掺杂导致的相分离等问题,为研究多位存储材料提供新方法和思路。(2)合成了两个含有偶氮喹啉结构的有机小分子HQBA和HQBM,讨论分子间形成氢键对分子间的堆积产生的影响,从而影响薄膜形貌和存储材料的性能。此外,通过添加电荷传输层Mo O3,研究电荷传输层对器件存储开启电压和ON/OFF电流比的影响,为今后调控有机存储器件性能提供新方法。(3)通过溶液沉降法制备氧化铝水合物薄膜,制备存储器件。即用偶氮喹啉有机小分子和无机盐硝酸铝在碱性条件下水解,通过控制溶液酸碱度和沉降时间制备形貌合适的氧化铝水合物薄膜。由于氧化铝水合物有多重晶相,推断这是氧化铝水合物薄膜器件具有电双稳态的原因,该项研究报道扩展了存储材料的范围。