基于无机材料的磁存储和光存储的存储密度已经接近物理极限，很难进一步取得大容量信息存储上的突破，加之当今信息技术的迅猛发展，其已经不能满足社会发展的需要。因此科学家正在致力于寻找新的材料用于信息存储领域。有机/聚合物材料因具有易加工、低成本、低功耗、结构丰富、高密度等优点，可潜在应用于未来的信息存储。但材料的研究仍处于起步阶段，材料多方面性质仍需优化以实现器件性能的提升。本文合成了系列偶氮蒽醌化合物，通过分子结构的调控实现器件性能的优化。1、我们研究了分子的共轭程度和末端烷基链的长度对材料电存储性能的影响，发现较长烷基链的引入有利于改善分子的成膜性以及有助于分子的有序堆积。大共轭结构以及较长的烷基链共同作用有利于提高薄膜的热稳定性。在此基础上，通过在分子结构中引入两种不同吸电子能力的偶氮苯发色团和蒽醌基团，器件突破了传统的二进制存储机制，呈现出具有低导态、中间导态、高导态的三进制存储行为。我们借助理论计算，深入研究了器件存储过程中电子和空穴的传导规律。这为今后热稳定型有机多进制电存储材料的研究提供了一定的借鉴意义。2、鉴于第一个体系中大共轭结构对薄膜热稳定性的贡献，我们以此为基础，研究有机小分子柔性三进制电存储器件的制备。首次通过调节分子末端烷基链的长度，研究其对分子的成膜性、薄膜的机械弯曲性能以及器件电存储性能的影响。实验证实较长烷基链的引入能够改善分子的成膜性以及优化分子的堆积性能。对于大共轭扭曲型结构分子，分子末端烷基链的增长能够提高薄膜的机械柔韧性，进而提高器件的抗弯曲性能。这为今后柔性电存储器件的制作和应用做出了有益的探索。3、在第一个体系的基础上进一步增强分子中基团整体的吸电子能力引入了喹啉基团，弱化分子整体的供电子能力将苯胺类基团换成烷氧基，从而考察分子中电子“推-拉”体系对材料电存储性能的影响。实验发现这平衡了HOMO、LUMO能级与电极之间的能垒差，实现了器件的双向导通。我们将支链型烷基链替换成空间体积较小的直链型烷基链，并且对薄膜应用不同的褪火温度处理，考察烷基链长度及薄膜处理工艺对材料的电存储性能的影响。实验发现较长烷基链的引入以及提高退火温度有利于改善分子的成膜性以及有助于扭曲分子的有序堆积，使器件的开启电压明显降低，实现器件的低功耗。这为今后低功耗型有机多进制电存储器件的研究提供了一定的借鉴意义。