有机功能分子的设计、合成及其超高密度信息存储特性研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:weipan51
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
21世纪是经济信息化、信息数字化的高科技时代,信息量的爆炸式增长对信息存储的发展提出了越来越高的要求。超高密度信息存储材料和技术的研究不仅具有重要的科学价值,而且具有重大的应用前景。本论文从分子设计和综合利用材料的多种物理特性出发,考察了一类有机非线性光学材料的双稳态,并利用STM对该类有机分子的超高密度信息存储特性进行了探索。   主要工作如下:   1、通过真空沉积的方法制备了一种非线性光学材料(E)-1-二茂铁基-2-(1-甲基-4-吡啶基)乙烯碘盐薄膜,利用Keithley4200半导体系统测试了该薄膜的宏观电学特性,其宏观Ⅰ-Ⅴ曲线表明该薄膜在室温条件下就具有良好的电学双稳态。为证实该非线性光学材料确能用于电学性质的信息存储,我们运用扫描隧道显微镜(STM)在该化合物的薄膜上成功地实现了信息点的写读,信息点的平均点径约为1.5nm。为了进一步理解该分子薄膜信息记录点写入的机理,对薄膜存储信息前后的局域Ⅰ-Ⅴ特性进行了测量,结果显示施加脉冲电压后,薄膜发生了导电状态的转变,且据以往的经验,我们认为这是由于施加脉冲电压部位发生了部分的分子间电荷转移造成的。   实验结果表明,非线性光学材料(E)-1-二茂铁基-2-(1-甲基-4-吡啶基)乙烯碘盐薄膜具有良好的电学双稳态,是一种具有潜力的超高密度信息存储材料。从本实验还可以看出,电荷转移型的信息存储材料与该类型的非线性光学材料具有相关性,从而为设计和寻找多功能信息存储材料提供了新的思路2、通过经典的缩合反应合成了含二茂铁基团的西佛碱(1-二茂铁基-2-(4-对硝基苯基)亚胺),并通过真空沉积的方法制备了其薄膜,观察了该薄膜形貌,测定了其电学特性。结果发现,该薄膜具有良好的电学双稳态。最后利用STM成功地在该薄膜上写入了纳米级信息点。这一结果表明,该种西佛碱可开发为一种具有潜力的超高密度信息存储材料。   实验结果表明,该种西佛碱材料薄膜具有良好的电学双稳态,是一种具有潜力的超高密度信息存储材料。从本实验还可以看出,在电荷转移型的信息存储材料中,以二茂铁作为电子给体的该种材料具有良好的电学双稳态和更好的稳定性,从而也为设计和寻找性能优异的电子给受体型信息存储材料提供了新的思路。3、从引起或影响材料电、光、磁双稳态的本质出发选择了一种具有良好的非线性光学特性的金属有机化合物作为我们的材料分子,该化合物分子以磁性的二茂铁基团为电子给体,1-甲基吡啶作电子受体。我们对该化合物薄膜电学及磁学性质进行了研究,发现该化合物薄膜在室温下同时具有电学及磁学双稳态。而且,两种稳态间的转变可通过电脉冲来控制,这使其与热控相比有了更快的响应速度。最后,我们利用已被认为是未来超高密度信息存储有力手段的扫描探隧道显微镜(STM)在该薄膜上进行了纳米尺度信息的写读,证实了该双稳态确实能用于纳米尺度的信息存储。
其他文献
锂离子电池正极材料是锂离子电池的重要组成部分之一,其研究发展直接影响到锂离子电池整体性能。LiCoPO4晶体具有有序的橄榄石型结构,属于正交晶系,理论放电容量为167 mAh/g,LiCo
电化学传感器因具有选择性好、灵敏度高、操作简单、成本低、分析速度快、易于微型化等优点,在环境监测、临床诊断、食品和医药工业等领域具有极其重要的应用价值。电极材料
抗战题材影视剧是我们国家宣扬社会主义核心价值体系的文化产品,是民众了解历史、解构自我的重要途径.然而近几年来,在红色题材的庇护下,一大批“抗战”神剧粉墨登场,不断的
锡剧是江苏主要的地方剧种之一。在地方剧种普遍低迷的大环境下,常熟市锡剧团作为常熟市唯一的戏剧专业表演团体,能克服困难,创新思维,寻找多元化发展,不仅注重剧目精品创作
Controversial pigmented lesions in children are a problem for pathologist, clinicians and families that are confronted with this dilemma. Some skin lesions in t
七叶一枝花(Paris polyphylla Smith),百合科(liliaceous)重楼属(Paris)植物。该植物具有清热解毒、消肿止痛、凉肝定惊之功效,近年来诸多药理实验研究表明该植物具有止血、抗肿瘤、
摘 要:针对理论与实践具有三种教学形态的工程型课程,颠覆传统教学结构,重构适切工程型课程的教学模型,搭建符合工程型课程的翻转课堂教学环境,重组课前与课堂活动流程,重塑教与学内容;将概念图融入学习视频可视化表示知识,引入自主学习活动客观化评价学习效果,贯入课堂活动直观化师生互动探讨,为工程型课程课堂教学改革探索一条有效路径。  关键词:翻转课堂;工程教育;教学模式;概念图  中图分类号:G642 文
脱氧核糖核酸(DNA)是重要的生命物质,其结构和功能的研究对遗传和变异有着重要意义,对DNA的检测分析是临床诊断的重要依据。常见的分析方法有色谱法、显微光度法、吸光光度法、荧光光度法、光散射技术、电化学分析法和传感器技术。其中DNA传感器又根据换能方法的不同分为电化学传感器、光化学传感器、压电传感器、光导纤维传感器等。DNA的电化学分析和电化学传感器的研究是近年来研究的热点,与荧光标记、发光标记等
溶剂化过程的自由能变化即为溶剂化自由能,它描述的是溶质分子在溶剂中溶解的难易程度。溶剂化自由能与诸多热力学性质相关,如配分系数,溶解度,结合或解离常数等。计算气-水相交换对研究持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)非常有意义。此外,分子在1-octanol与水溶液间的配分系数Poct-wat也常被用于药物相关研究,用于评估环境污染物、药物类化合物在
为了改善不合理的能源结构,解决当前能源短缺以及化石能源使用过程中所产生的三废等问题,全世界都在为新能源的开发与应用进行不懈的努力,以实现优质能源的可持续供给和美好家园的建设。自然界利用清洁且分布均匀的太阳能实现了化学能的存储,为生命体的繁衍创造了基本的生存条件。模仿自然光合作用一直是生物、化学和植物等多学科研究的重点,实现人工光合作用的核心是寻找高性能的催化剂,从而达到高的太阳能转换效率。层状复合