具有存储效应的绝缘高分子／石墨烯复合材料及其合成方法和用途技术

本发明专利技术涉及具有存储效应的绝缘高分子／石墨烯复合材料及其合成方法和用途，包括有以下步骤：１）制备单层或多层氧化石墨；２）将步骤１）得到的氧化石墨与异氰酸苯酯在Ｎ，Ｎ－二甲基甲酰胺中于６０－９０ｏＣ反应１２－４８小时，抽滤、洗涤和干燥后，得功能化氧化石墨；３）将步骤２）得到的功能化的氧化石墨与绝缘高分子在有机溶剂中超声０．５－２小时，然后向其中加入还原剂，于６０－１００ｏＣ反应２４－４８小时，倒入甲醇中沉淀，过滤，真空烘干得到绝缘高分子／石墨烯复合材料。本发明专利技术显著特点是：１）实验条件温和，操作简单；２）可调控基于该复合材料的存储器件的开启电压和开关电流比，在信息材料领域有较好的应用前景和经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有存储效应的绝缘高分子/石墨烯复合材料及其合成方法和用途。
技术介绍
信息存储器件在微电子工业中扮演着重要的角色，已占据整个半导体市场20%以 上的份额。现如今绝大多数的存储材料及器件是由无机半导体材料构成，而由有机高分子 材料构成的存储器件也越来越受到人们的重视。尽管人们期望基于有机高分子材料的新型 存储器件可作为下一代信息存储介质，但它必须突破目前存储速度与生产成本的限制，才 能实现大规模的商业应用。这些有机高分子材料在外加电场下可以改变载流子(电子或空穴)的状态，呈现出 电学双稳态，因而能存储信息。一般而言，存储效应是与在有机高分子材料中活性基团的电 荷存储(包括电荷俘获、电荷分离或电荷传递等)相关。但是由于有机高分子材料自身的特 点，电荷传递不是很理想，其较低的载流子迁移率成为制约其发展的主要障碍。石墨烯是以天然石墨为原料，通过化学方法实现其大批量生产，价格便宜。石墨烯 是一种二维纳米材料，具有长程？？共轭结构，优良的热学、力学、电学性能。目前已经有一 些基于石墨烯的简单存储器件的报道。但是与碳60和碳纳米管一样，石墨烯容易在溶液中 与固体状态下聚集，从而本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有存储效应的绝缘高分子／石墨烯复合材料，其特征在于其组分包括有氧化石墨、异氰酸苯酯、绝缘高分子和还原剂经反应制备而成，所述的组分含量配比为：氧化石墨∶异氰酸苯酯∶绝缘高分子∶还原剂＝５０ｍｇ∶１－５ｍｍｏｌ∶０．５－５ｇ∶２－６ｍｇ。

【技术特征摘要】
具有存储效应的绝缘高分子/石墨烯复合材料，其特征在于其组分包括有氧化石墨、异氰酸苯酯、绝缘高分子和还原剂经反应制备而成，所述的组分含量配比为氧化石墨异氰酸苯酯绝缘高分子还原剂=50mg 1 5mmol0.5 5g2 6mg。2.按权利要求1所述的具有存储效应的绝缘高分子/石墨烯复合材料，其特征在于所 述的绝缘高分子为聚苯乙烯、聚(4-乙烯基苯酚)或聚(苯乙烯-co-4-乙烯基苯酚)。3.按权利要求1或2所述的具有存储效应的绝缘高分子/石墨烯复合材料，其特征在 于所述的还原剂为水合胼、胼或二甲胼。4.按权利要求1或2所述的具有存储效应的绝缘高分子/石墨烯复合材料，其特征在 于所述的有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺、异丙醇、氯仿或四氢呋喃。5.权利要求1所述的具有存储效应的绝缘高分子/石墨烯复合材料的合成方法，其特 征在于包括有以下步骤1)利用天然石墨通过化学氧化方法制备单层或多层氧化石墨；2)将步骤1)得到的氧化石墨与异氰酸苯酯在N，N-二甲基甲酰胺中于60 - 90°C反应 12 - 48小时，抽滤、洗涤和干燥后，得功能...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亮，赵旭，张强，陈郁勃，高大志，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]