CN109970665A - 含三氮唑结构的聚酰亚胺的二胺单体及其聚合物与制备方法和应用 - Google Patents

含三氮唑结构的聚酰亚胺的二胺单体及其聚合物与制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了含三氮唑结构的聚酰亚胺单体及其聚合物与制备方法和应用，属于聚酰亚胺制备技术和信息存储材料领域。本发明首先基于三氮唑结构合成了一系列具有不同电子效应取代基的二胺单体，将其分别与不同电荷陷阱深度的二元酸酐进行缩聚反应得到一系列具有信息存储性能的聚酰亚胺。本发明中所得到的聚酰亚胺具有优异的机械性能，良好的热稳定和电化学性能。同时，作为一种可溶剂加工的聚酰亚胺，通过制备典型“三明治”结构的氧化铟锡/聚酰亚胺活性层/铝存储器件，得到存储性能优异，操作稳定好，误读率低，能耗较低的聚酰亚胺存储材料。本发明进一步拓宽了含三氮唑聚酰亚胺的应用范围，为信息存储材料领域提供了具有发展潜力的新材料。

Description

含三氮唑结构的聚酰亚胺的二胺单体及其聚合物与制备方法 和应用
技术领域
本发明属于聚酰亚胺制备技术和信息存储材料领域
背景技术
信息存储器作为现代信息技术的基础，是目前需求最大的电路产品之一，拥有这巨大的市场和发展前景。随着信息技术的飞速发展，对信息存储器提出了高密度，大容量，低功耗，低成本，快响应和微缩化的新的发展要求。以无机半导体集成电路为基础的传统存储器件目前占据着主流市场，已经形成了完整的科研体系和产业链结构，这种存储器主要依靠电路充电和放电过程而实现信息存储。然而，由于受到摩尔定律的限制，通过微尺寸化提高材料的存储容量面临愈发巨大的挑战。此外，有更加重大的问题也随着减小尺寸而出现，如今顶级芯片的电路精度已经达到14nm，此时，电子的行为将受限于量子的不确定性，增加了存储器的不可靠性。通过引入新材料，新结构，新原理和新的集成方法开发具有更高微缩能力和更高集成密度的新型存储技术成为该领域发展的关键。
有机半导体材料制备的存储器，是利用材料在不同的外加电压下具有不同的导电状态而实现数据的存储，这类存储器具有明显的优点：制备方法简单，成本低，读写速度快，功耗低和数据保留时间长，更重要的是，有机材料的化学结构可调，通过结构微调，满足不同的存储要求，因此，这类器件具有很好的发展前景。
在众多的新型有机存储材料中，聚合物材料成为研究的热门。聚酰亚胺基信息存储材料可以通过分子结构设计和改性修饰，实现不同的存储类型并且存储器件制备工艺简单，另外，聚酰亚胺具有突出的热稳定性，优异的化学和尺寸稳定性，可以保证信息存储的永久性和稳定性。更重要的是，通过结构设计，可以实现分子内电荷转移，可以将存储器的存储单元缩小到纳米级别，满足存储密度的要求，因此，聚酰亚胺有望在高密度快响应信息存储材料领域得到应用。
发明内容
本发明目的是提供一系列含三氮唑结构的聚酰亚胺单体及其聚合物与制备方法和应用，属于聚酰亚胺制备技术和信息存储材料领域。本发明首先合成了一系列二胺单体，然后和酸酐进行缩聚，通过化学亚胺化得到聚酰亚胺，并以所得聚酰亚胺为活性层制备信息存储器件，对信息存储性能和机理进行分析。
本发明公开的含三氮唑结构的聚酰亚胺的二胺单体，其结构通式如下：
其中R为：
-OCH3、-CH3、-H、-CN和中的一种。
含三氮唑的二胺单体，合成路线如下：
具体的合成方案如下：
第一步反应：氮气保护下，将120mmol 4-溴苯甲酰氯加入到250mL三颈烧瓶中，再加入120～150mL N-甲基吡咯烷酮，将整个反应体系置于冰水浴中，冷却到0～5℃；机械搅拌条件下，用恒压滴液漏斗在30～40分钟左右的时间里向三颈烧瓶中加入80mmol～100mmol水合肼；在0～5℃条件下继续反应50～70分钟，然后移除冰水浴，室温下约20～25℃搅拌，继续反应12～14小时；反应完毕后，出料于1000～2000mL蒸馏水中，过滤，滤饼用蒸馏水洗3～5次，再用乙酸乙酯洗2～3次；将滤饼放入真空烘箱，真空条件下，50～80℃烘干18～24小时；最终得到17.2g白色粉末状固体，为4-溴-N’-(4-溴苯甲酰基)苯甲酰肼，产率为72％。
第二步反应：氮气保护下，将21mmol 4-溴-N’-(4-溴苯甲酰基)苯甲酰肼，46.2～50mmol五氯化磷和200mL～300mL甲苯，加入到500mL三颈烧瓶中，加热至甲苯回流，继续反应3～5小时；蒸除甲苯溶剂，将剩余固体放入真空烘箱中，90～110℃烘干18～24小时；再以体积比为4～5:1的石油醚和二氯甲烷混合溶液作为洗脱剂，对固体进行柱层析提纯，最终得到6.2g淡黄色固体，为4-溴-N-((4-溴苯基)氯亚甲基)苯并肼酰氯，产率为66.3％。
第三步反应：在氮气保护下，将10mmol(4.35g)4-溴-N-((4-溴苯基)氯亚甲基)苯并肼酰氯和10～15mmol 4-R基苯胺加入到250mL三颈烧瓶中，再加入80～100mL N,N-二甲基苯胺溶剂或者二甲苯溶剂，加热到135～145℃，反应12～24小时，具体反应时间根据R基确定；如果以N,N-二甲基苯胺为溶剂，反应结束后，将反应体系降温至室温20～25℃，再将反应体系放于冰水浴中，搅拌条件下，缓慢加入浓盐酸至N,N-二甲基苯胺全部被处理；整个体系继续在冰水浴中搅拌30～45分钟，将体系内混合物出料于1500～2000mL蒸馏水中，减压过滤，将滤饼再用蒸馏水洗3～5次，直至滤液无色；将滤饼放入真空烘箱中，80～100℃烘干18～24小时；再用二氯甲烷：乙酸乙酯体积比为2～6:1的混合溶剂为洗脱剂，进行柱层析提纯，得到产物R-Br，具体洗脱剂比例根据R基的种类确定。
第四步反应：将2mmol的产物R-Br加入到100mL反应釜中，再加入15～20mL N-甲基吡咯烷酮(NMP)和0.1～0.15g氧化亚铜，最后迅速加入15～20mL氨水；将反应釜放入170～190℃的烘箱中，反应24～36小时；将反应物出料于200～300mL蒸馏水中，洗3～5次，将滤饼放入真空烘箱中，80～100℃烘干18～24小时，经柱层析后(具体洗脱剂比例根据R基不同而确定)得到所述的二胺单体。
所述的R基为-OCH3，-CH3，-H，-CN，中的一种。
本发明所得均聚(式Ⅰ)或者共聚线型(式Ⅱ和式Ⅲ)聚酰亚胺的通式如下：
其中，n为链段数，2≤n≤300；0<a<1；0<b<1。
R基为-OCH3、-CH3、-H、-CN和中的一种。
Z为以下基团中的一种：
X和Y分别为以下基团中的一种：
本发明中线型聚酰亚胺的合成步骤如下：
均聚线型聚酰亚胺的合成方法：方法一是一步合成法，将含三氮唑的二胺单体与二元酸酐单体按照摩尔比为1:1的比例，加入到干燥的三颈烧瓶中，按照固含量为3％～15％，加入溶剂，溶剂为间甲酚或者N-甲基吡咯烷酮，在氮气或者氩气等惰性气体保护，机械搅拌条件至固体全部溶解，加入催化剂量的异喹啉，加热到80～90℃反应8～10小时，再升温到120～130℃反应4～8小时，然后再升温到180～190℃反应10～14小时，降温到60～80℃时，出料于大量无水乙醇中，过滤所得滤饼，用热乙醇抽提48小时，剩余固体放入真空烘箱中，80～100℃烘干24～36小时；
方法二是两步合成法，将含三氮唑的二胺单体与二元酸酐单体按照摩尔比为1:1的比例，加入到干燥的三颈烧瓶中，按照固含量为3％～15％，加入溶剂，溶剂为N-甲基吡咯烷酮或N,N-二甲基甲酰胺或者N,N-二甲基乙酰胺，氮气或者氩气等惰性气体保护下，室温20～25℃机械搅拌下，反应18～24小时后，加入体积比为1～2:3的三乙胺和乙酸酐或者吡啶和乙酸酐，升温至70～80℃反应8～14小时，出料于无水乙醇中，过滤所得滤饼，用热乙醇抽提48小时，剩余固体放入真空烘箱中，80～100℃烘干24～36小时。
共聚聚酰亚胺的合成方法：共聚聚酰亚胺的合成方法和均聚聚酰亚胺相似，同样要保证酸酐基团的总物质的量和胺基基团的总物质的量相同。
利用所制备的聚酰亚胺作为活性层制备三明治结构的存储器件，具体的制备过程如下。首先，将ITO玻璃瓶用洗洁精水，去离子水，超纯水，丙酮，异丙醇分别在超声条件下，清洗20～30分钟，将ITO玻璃片放入真空烘箱中，60～80℃烘干4～5小时；将聚酰亚胺溶于无水N,N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮或N,N-二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，溶液浓度为20～25mg/mL；将溶液用0.22μm的有机系滤头进行过滤后，将3～4滴溶液滴在洁净干燥的ITO玻璃片上，使用旋涂机在转速为200～300r/min条件下低速旋转15～20s，使溶液在ITO玻璃板上均匀分布，然后提高转速到1000r/min的高转速下，旋转30s，转移至预热好的40℃真空烘箱中，真空条件下，40～50℃条件下烘干5～6小时，60～70℃条件下烘干5～6小时，再升温至80～90℃条件下烘干10～12小时；最后，将表面具有聚酰亚胺活性层的ITO玻璃片放在真空蒸镀仪内，使用直径为0.2mm的圆形掩膜板或者边长为0.3mm的正方形掩膜板，在活性层表面沉积厚度100～150nm的金属电极，即得到存储器件。将所得器件进行存储性能测试。
本发明的有益效果：
本发明中所得到的聚酰亚胺具有优异的机械性能，良好的热稳定和电化学性能。同时，作为一种可溶剂加工的聚酰亚胺，通过制备典型“三明治”结构的氧化铟锡/聚酰亚胺活性层/铝存储器件，得到存储性能优异，操作稳定好，误读率低，能耗较低的聚酰亚胺存储材料。本发明进一步拓宽了含三氮唑聚酰亚胺的应用范围，为信息存储材料领域提供了具有发展潜力的新材料。
附图说明
图1实施例1合成的R基为甲氧基的含三氮唑的二胺单体的红外谱图
图2实施例1合成的R基为甲氧基的含三氮唑的二胺单体的核磁氢谱
图3实施例2合成的R基为甲氧基的含三氮唑的聚酰亚胺的红外谱图
图4实施例2合成的R基为甲氧基的含三氮唑的聚酰亚胺的核磁氢谱
图5实施例2合成的R基为甲氧基的含三氮唑的聚酰亚胺的热失重分析图
图6实施例3器件的结构示意图
图7实施例3器件的实物图
图8实施例4制备存储器件的电流-电压曲线
图9实施例4制备存储器件的电流-时间曲线
具体实施方式
下面以具体实施例的方式对本发明技术方案做进一步的解释说明。
实施例1
本实施例以R基为甲氧基的含三氮唑结构单体为例，对二胺单体的合成制备步骤进行说明，具体合成路线和步骤如下：
第一步反应：氮气保护下，将120mmol(26.4g)4-溴苯甲酰氯加入到250mL三颈烧瓶中，再加入120mL N-甲基吡咯烷酮(NMP)，将整个反应体系置于冰水浴中，冷却到0℃。机械搅拌条件下，用恒压滴液漏斗在30分钟左右的时间里向三颈烧瓶中加入80mmol(3.8mL)水合肼。在0℃条件下继续反应60分钟，然后移除冰水浴，室温下约20～25℃搅拌，继续反应12小时。反应完毕后，出料于1000～2000mL蒸馏水中，过滤，滤饼用蒸馏水洗3～5次，再用乙酸乙酯洗2～3次。将滤饼放入真空烘箱，真空条件下，60℃烘干24小时。最终得到17.2g白色粉末状固体，命名为4-溴-N’-(4-溴苯甲酰基)苯甲酰肼，产率为72％。
第二步反应：氮气保护下，将21mmol(8.358g)4-溴-N’-(4-溴苯甲酰基)苯甲酰肼，46.2mmol(9.610g)五氯化磷和200mL甲苯，加入到500mL三颈烧瓶中，加热至甲苯回流，继续反应3～5小时。蒸除甲苯溶剂，将剩余固体放入真空烘箱中，90℃烘干24小时。再以体积比为5:1的石油醚和二氯甲烷混合溶液作为洗脱剂，对固体进行柱层析提纯，最终得到6.2g淡黄色固体，命名为4-溴-N-((4-溴苯基)氯亚甲基)苯并肼酰氯，产率为66.3％。
第三步反应：在氮气保护下，将10mmol(4.35g)4-溴-N-((4-溴苯基)氯亚甲基)苯并肼酰氯和10mmol(1.23g)4-甲氧基苯胺加入到250mL三颈烧瓶中，再加入80mL N,N-二甲基苯胺溶剂，加热到140℃，反应16小时。反应结束后，将反应体系降温至室温20～25℃，再将反应体系放于冰水浴中，搅拌条件下，缓慢加入浓盐酸至N,N-二甲基苯胺全部被处理。整个体系继续在冰水浴中搅拌30～45分钟，将体系内混合物出料于2000mL蒸馏水中，减压过滤，将滤饼再用蒸馏水洗3～5次，直至滤液无色。将滤饼放入真空烘箱中，80℃烘干24小时。再用二氯甲烷:乙酸乙酯体积比为4:1的混合溶剂为洗脱剂，进行柱层析提纯，得到产物。
第四步反应：将2mmol(0.97g)的上述产物加入到100mL反应釜中，再加入15mL N-甲基吡咯烷酮(NMP)和0.15g氧化亚铜，最后迅速加入15mL氨水。将反应釜放入170℃的烘箱中，反应24小时。将反应物出料于200mL蒸馏水中，洗3～5次，将滤饼放入真空烘箱中，80℃烘干24小时，柱层析(洗脱剂为体积比为1:1的乙酸乙酯和无水甲醇的混合溶液)，即得到R基为甲氧基的含三氮唑结构的二胺单体。
从图1可以很明显看到在1512cm-1有很强的碳氮双键的吸收峰，在3300～3500cm-1有胺基的吸收峰，图2的核磁氢谱中，每个氢都有很好的对应，结合图1图2，可以证明成功合成了目标单体。
实施例2
本实施例以R基为甲氧基的含三氮唑结构的二胺单体和六氟二酐缩聚得到的聚酰亚胺为例，对均聚聚酰亚胺的合成制备步骤进行说明，具体合成路线和步骤如下：
称取1mmol(0.357g)R基为甲氧基的含三氮唑结构的二胺单体和1mmol(0.444g)的六氟二酐加入到干燥的三颈烧瓶中，以固含量为10％，加入8mLN-甲基吡咯烷酮,氮气保护下，室温20～25℃快速机械搅拌，反应24小时后，加入体积比为1:3的吡啶和乙酸酐的混合溶液，升温至80℃反应12小时，出料于无水乙醇中，过滤所得滤饼，用热乙醇抽提48小时，剩余固体放入真空烘箱中，80℃烘干24小时。
从图3的红外光谱中可以明显看到在1512cm-1处有碳氮双键的吸收峰，在1787cm-1和1728cm-1处有酰亚胺环上碳氧双键的吸收峰，没有发现胺基和酰胺酸的吸收峰，证明亚胺化完全。结合图4的核磁氢谱可以证明我们成功得到了R基为甲氧基的含三氮唑结构的聚酰亚胺。图5为聚合物在氮气氛围下的热失重曲线，从图中可以看出5％热失重在500℃以上，在800℃的残炭率大于50％。
实施例3
本实施例以实施例2中所得到的聚酰亚胺为例，对ITO/聚酰亚胺活性层/Al结构的存储器件制备过程进行说明，具体如下：
首先，将ITO玻璃瓶用洗洁精水，去离子水，超纯水，丙酮，异丙醇分别在超声条件下，清洗25分钟，将洗干净的ITO玻璃片放入真空烘箱中，80℃烘干5小时。称取20mg聚酰亚胺溶于1mL无水N,N-二甲基乙酰胺中，搅拌均匀。将溶液用0.22μm的有机系滤头进行过滤后，将3～4滴溶液滴在洁净干燥的ITO玻璃片上，使用旋涂机在转速为200r/min条件下低速旋转20s，使溶液在ITO玻璃板上均匀分布，然后提高转速到1000r/min的高转速下，旋转30s，转移至预热好的40℃真空烘箱中，真空条件下，40℃条件下烘干6小时，60℃条件下烘干6小时，再升温至80℃条件下烘干12小时。最后，将表面涂有聚酰亚胺活性层的ITO玻璃片放在真空蒸镀仪内，使用边长为0.3mm的正方形掩膜板，在活性层表面沉积厚度100nm的金属铝电极，即得到存储器件。
图6和图7分别是存储器件的结构示意图和实物图，图8为器件的电流-电压曲线。以ITO为阴极，金属铝为阳极，通过施加偏压来测定其电流随着电压的变化，从而表征器件的存储性能。从图中可以看出，在0～-5V的扫描过程中(扫描1)，起初器件处于高阻态(OFF态)，当施加的偏压到达-1.68V时，电流从10-7A突变到10-1A，实现了器件由高阻态到低阻态(ON态)的转变，此过程定义为信息的“写入”过程。在接下来的扫描过程中，此低阻态可以很好的保持，无论是施加反向电压还是断电一段时间，器件均能保持低阻态，这说明器件展示了典型的一次写入多次读写的存储特点。器件所展现的比较高的开关电流比，达到105，可以有效的降低信息读取的错误率。图9是器件在-1V的持续电压下，电流随时间的变化曲线，在-1V的持续偏压作用下，在104s的测试时间内，器件ON态和OFF态的电流无明显衰减，说明器件具有良好的稳定性。

Claims (6)

1.含三氮唑结构的聚酰亚胺的二胺单体，其特征在于，所述二胺单体的结构通式如下：
其中，R为：-OCH3、-CH3、-H、-CN和中的一种。
2.如权利要求1所述得到含三氮唑结构的聚酰亚胺的二胺单体的制备方法，具体的合成步骤如下：
第一步反应：氮气保护下，将120mmol4-溴苯甲酰氯加入到250mL三颈烧瓶中，再加入120～150mL N-甲基吡咯烷酮，将整个反应体系置于冰水浴中，冷却到0～5℃；机械搅拌条件下，用恒压滴液漏斗在30～40分钟左右的时间里向三颈烧瓶中加入80mmol～100mmol水合肼；在0～5℃条件下继续反应50～70分钟，然后移除冰水浴，室温下约20～25℃搅拌，继续反应12～14小时；反应完毕后，出料于1000～2000mL蒸馏水中，过滤，滤饼用蒸馏水洗3～5次，再用乙酸乙酯洗2～3次；将滤饼放入真空烘箱，真空条件下，50～80℃烘干18～24小时；最终得到17.2g白色粉末状固体，为4-溴-N’-(4-溴苯甲酰基)苯甲酰肼；
第二步反应：氮气保护下，将21mmol4-溴-N’-(4-溴苯甲酰基)苯甲酰肼，46.2～50mmol五氯化磷和200mL～300mL甲苯，加入到500mL三颈烧瓶中，加热至甲苯回流，继续反应3～5小时；蒸除甲苯溶剂，将剩余固体放入真空烘箱中，90～110℃烘干18～24小时；再以体积比为4～5:1的石油醚和二氯甲烷混合溶液作为洗脱剂，对固体进行柱层析提纯，最终得到6.2g淡黄色固体，为4-溴-N-((4-溴苯基)氯亚甲基)苯并肼酰氯；
第三步反应：在氮气保护下，将10mmol(4.35g)4-溴-N-((4-溴苯基)氯亚甲基)苯并肼酰氯和10～15mmol 4-R基苯胺加入到250mL三颈烧瓶中，再加入80～100mL N,N-二甲基苯胺溶剂或者二甲苯溶剂，加热到135～145℃，反应12～24小时，具体反应时间根据R基确定；如果以N,N-二甲基苯胺为溶剂，反应结束后，将反应体系降温至室温20～25℃，再将反应体系放于冰水浴中，搅拌条件下，缓慢加入浓盐酸至N,N-二甲基苯胺全部被处理；整个体系继续在冰水浴中搅拌30～45分钟，将体系内混合物出料于1500～2000mL蒸馏水中，减压过滤，将滤饼再用蒸馏水洗3～5次，直至滤液无色；将滤饼放入真空烘箱中，80～100℃烘干18～24小时；再用二氯甲烷：乙酸乙酯体积比为2～6:1的混合溶剂为洗脱剂，进行柱层析提纯，得到产物R-Br，具体洗脱剂比例根据R基的种类确定；
第四步反应：将2mmol的产物R-Br加入到100mL反应釜中，再加入15～20mL N-甲基吡咯烷酮(NMP)和0.1～0.15g氧化亚铜，最后迅速加入15～20mL氨水；将反应釜放入170～190℃的烘箱中，反应24～36小时；将反应物出料于200～300mL蒸馏水中，洗3～5次，将滤饼放入真空烘箱中，80～100℃烘干18～24小时，经柱层析后(具体洗脱剂比例根据R基不同而确定)得到所述的二胺单体；
所述的R基为-OCH3，-CH3，-H，-CN，中的一种。
3.含三氮唑结构的聚酰亚胺的二胺单体用于制备线型聚酰亚胺的应用，其特征在于，均聚线型聚酰亚胺的通式如式(Ⅰ)所示，共聚线型聚酰亚胺的通式如式(Ⅱ)或式(Ⅲ)所示；
其中，n为链段数，2≤n≤300；0<a<1；0<b<1；
R基为-OCH3、-CH3、-H、-CN和的一种；
Z为以下基团中的一种：
X和Y分别为以下基团中的一种：
4.根据权利要求3所述的含三氮唑结构的聚酰亚胺的二胺单体用于制备线型聚酰亚胺的应用，其特征在于，所述的线聚酰亚胺的合成步骤如下：
方法一是一步合成法，将含三氮唑的二胺单体与二元酸酐单体按照摩尔比为1:1的比例，加入到干燥的三颈烧瓶中，按照固含量为3％～15％，加入溶剂，溶剂为间甲酚或者N-甲基吡咯烷酮，在氮气或者氩气等惰性气体保护，机械搅拌条件至固体全部溶解，加入催化剂量的异喹啉，加热到80～90℃反应8～10小时，再升温到120～130℃反应4～8小时，然后再升温到180～190℃反应10～14小时，降温到60～80℃时，出料于大量无水乙醇中，过滤所得滤饼，用热乙醇抽提48小时，剩余固体放入真空烘箱中，80～100℃烘干24～36小时；
方法二是两步合成法，将含三氮唑的二胺单体与二元酸酐单体按照摩尔比为1:1的比例，加入到干燥的三颈烧瓶中，按照固含量为3％～15％，加入溶剂，溶剂为N-甲基吡咯烷酮或N,N-二甲基甲酰胺或者N,N-二甲基乙酰胺，氮气或者氩气等惰性气体保护下，室温20～25℃机械搅拌下，反应18～24小时后，加入体积比为1～2:3的三乙胺和乙酸酐或者吡啶和乙酸酐，升温至70～80℃反应8～14小时，出料于无水乙醇中，过滤所得滤饼，用热乙醇抽提48小时，剩余固体放入真空烘箱中，80～100℃烘干24～36小时；
当仅采用含三氮唑的二胺单体与二元酸酐单体聚合时获得均聚线型聚酰亚胺；当采用包括含三氮唑的二胺单体在内的多种二胺单体与二元酸酐单体聚合时，或含三氮唑的二胺单体与多种二元酸酐单体聚合时得到共聚线型聚酰亚胺。
5.如权利要求1所述含三氮唑结构的聚酰亚胺的二胺单体制备得到的线型聚酰亚胺进一步用于制备三明治结构的存储器件应用。
6.根据权利要求5所述含三氮唑结构的聚酰亚胺的二胺单体制备得到的线型聚酰亚胺进一步用于制备三明治结构的存储器件应用，其特征在于，所述的线型聚酰亚胺作为活性层制备三明治结构的存储器件，具体的制备过程如下；
首先，将ITO玻璃瓶用洗洁精水，去离子水，超纯水，丙酮，异丙醇分别在超声条件下，清洗20～30分钟，将ITO玻璃片放入真空烘箱中，60～80℃烘干4～5小时；将聚酰亚胺溶于无水N,N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮或N,N-二甲基甲酰胺中，搅拌均匀，溶液浓度为20～25mg/mL；将溶液用0.22μm的有机系滤头进行过滤后，将3～4滴溶液滴在洁净干燥的ITO玻璃片上，使用旋涂机在转速为200～300r/min条件下低速旋转15～20s，使溶液在ITO玻璃板上均匀分布，然后提高转速到1000r/min的高转速下，旋转30s，转移至预热好的40℃真空烘箱中，真空条件下，40～50℃条件下烘干5～6小时，60～70℃条件下烘干5～6小时，再升温至80～90℃条件下烘干10～12小时；最后，将表面具有聚酰亚胺活性层的ITO玻璃片放在真空蒸镀仪内，使用直径为0.2mm的圆形掩膜板或者边长为0.3mm的正方形掩膜板，在活性层表面沉积厚度100～150nm的金属电极，即得到存储器件。
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