由于信息存储科技迅猛发展，有机聚合物电存储材料得到了科学家们广泛的研究。基于咔唑和偶氮苯的聚合物合成方法简单，分子结构的可调控性强，在功能高分子材料中有着广泛应用。然而，该类化合物在电存储材料方面报道较少。本论文采用化学方法，通过共价键将咔唑与偶氮苯基团连在一起，并通过自由基聚合得到了多种含有咔唑偶氮苯的共聚物及均聚物，分别制备成三明治存储器件ITO/Polymer/Al，研究了它们的电存储性能。（1）设计合成了一种侧链含有咔唑偶氮苯基团的甲基丙烯酸甲酯类单体Azo，我们将其与苯乙烯单体共聚得到共聚物P（Azo）_x（St）_y，测试了器件ITO/P（Azo）_x（St）_y/Al的电存储性能，发现其开启电压与功能性单体含量存在着近似的线性关系，通过对共聚物的薄膜的紫外及循环伏安测试，我们研究得到了其线性变化的内在原因是与P（Azo）_x（St）_y薄膜的HOMO与ITO之间能垒差ΔEp有关系，同时我们通过理论计算分析了器件的存储机理。因此本体系的研究对器件开启电压的降低有了实验和理论的基础，对未来器件能耗的降低的研究起到了积极作用。（2）通过对咔唑偶氮苯与主链之间的间隔基的调节，我们设计合成了两种含有不同间隔基的均聚物PBCAZO和PMCZAZO，测试了器件ITO/PBCAZO/Al和ITO/PMCZAZO/Al的电存储性能。我们发现间隔基的不同大大影响了其材料制备成器件的性能，均聚物PBCAZO薄膜退火后所制备的ITO/PBCAZO/Al实现了三进制的存储性能，而PMCZAZO退火前后制备的器件ITO/PMCZAZO/Al都只是二进制的存储器件。我们对两种均聚物的薄膜XRD、AFM和紫外研究得出PBCAZO薄膜在退火后侧链形成了规整性的有序排列时其实现三进制存储的重要原因。这为今后实现多进制存储材料分子结构和性能之间的关系奠定了一定的理论基础。（3）基于在二进制存储材料机理的研究发现，构象变化和电荷陷阱都可以实现二进制存储，于是我们设计合成了含有构象变化和电荷陷阱基团的共聚物PY-VCz，于此同时我们也合成了只含有构象转变可能的共聚物PS-VCz作为对比研究了这两中共聚物的电存储性能。结果显示器件ITO/PY-VCz/Al具有三进制WORM型存储，而器件ITO/PS-VCz/Al只具有二进制的存储。因此该系列共聚物的研究达到了通过分子结构调控实现器件存储性能重大突破的目的。（4）通过第二个体系的研究发现分子在成膜过程中有序的堆积对器件的性能有重大的影响，于是我们通过调节是否含有甲氧基，设计合成了的偶氮噻唑小分子化合物BPMBE和BPBE，通过表征我们发现含有甲氧基的BPMBE分子在成膜后分子有序程度明显比BPBE好，在性能上呈现出BPMBE器件的开启电压比BPBE器件要小。通过对两种分子的AFM、XRD等的测试，研究了-OCH₃基团的引入使得器件的开启电压降低的原因。此外根据I V扫描曲线，模拟了两种器件OFF态和ON态的电流模型。通过上述体系的研究，我们得出分子在薄膜中的有序排列、电荷陷阱及基团的构象变化都会影响存储的性能，这对今后通过分子空间结构设计来调节电存储性能有着重要的借鉴意义。