我院李陽副教授團隊在工程技術領域著名期刊Small上發表最新研究工作，相關成果題目為“Toward Highly Robust Nonvolatile Multilevel Memory by Fine Tuning of the Nanostructural Crystalline Solid-State Order”，DOI: 10.1002/smll.202100102。

對有機半導體的深入研究表明，在有機活性層中構建一種理想的納米結晶取向，有利于實現優異的電學性能。鑒于此，李陽副教授團隊依據分子對稱性設計，通過調節噻吩基吡咯并吡咯二酮（TDPP）分子的對稱性，成功實現了一種高度定向的單晶态存儲活性層。研究團隊采用TDPP作為分子結構中心，萘酰亞胺基團（NI）作為可調端基，通過調節端基NI的數量制備了非對稱型NI1TDPP和對稱型NI2TDPP材料。結果表明，與傾向于不規則取向排列的非對稱型NI1TDPP相比，中心對稱NI2TDPP在固态活性層中呈現層狀單晶态排列。對于NI2TDPP而言，層狀單晶态活性層主導了垂直型有機阻變存儲器中的高效電荷傳輸路徑，使得器件在電信号刺激後表現出低能耗和高重現性的多進制存儲性能。該研究有望實現超高密度存儲器件的制備，将為開發功耗低、容量大、運行速度快、集成密度高的新一代有機信息存儲技術提供思路。

圖1. 薄膜結晶取向調控