[发明专利]多层电极和膜能量存储装置

权利要求书

1.一种多层电极，包括导电层和至少一个保护层，所述至少一个保护层位于所述导电层的一侧上并且选自包括以下的列表：被配置成使由所述导电层的表面上的几何弯曲引起的电场增强最小化的场平坦化层、包含宽带隙有机绝缘材料的隧穿注入阻挡层、包含电子陷阱的库仑阻挡层、以及这些中的两者或更多者的任意组合。

2.根据权利要求1所述的多层电极，包括以任意顺序夹在一起的一个、两个或三个保护层，所述保护层是不同的并且选自由所述场平坦化层、隧穿注入阻挡层和所述库仑阻挡层组成的列表。

3.根据权利要求1所述的多层电极，其中所述导电层的材料选自由以下组成的列表：金属、导电低聚物、导电(电流传导)聚合物、分子晶体材料、分子材料。

4.根据权利要求3所述的多层电极，其中所述导电(电流传导)聚合物选自由以下组成的列表：聚乙炔、聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺、聚对亚苯基硫醚、聚对亚苯基亚乙烯基、聚吲哚、聚咔唑、聚薁、聚芴、聚萘。

5.根据权利要求3所述的多层电极，其中所述导电层的材料选自由以下组成的列表：镍、金、铂、铅、铬、钛、铜、铝、钼、钨、铟、银、钙、钽、钯、及其任意组合。

6.根据权利要求3所述的多层电极，其中所述导电层的材料包括导电低聚物，所述导电低聚物包括亚苯基低聚物和多并苯奎宁基低聚物。

7.根据权利要求6所述的多层电极，其中所述导电低聚物选自结构1至结构9，其中n＝2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12，Z为＝O、＝S或＝NT₁，并且T₁选自未经取代或经取代的C₁至C₁₈烷基、未经取代或经取代的C₂至C₁₈烯基、未经取代或经取代的C₂至C₁₈炔基、和未经取代或经取代的C₄至C₁₈芳基，

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8.根据权利要求1所述的多层电极，其中保护层包括所述场平坦化层，其中所述场平坦化层包含从液体或熔融阶段(相)沉积的可极化材料，其中所述可极化材料的极化率大于丙烯的极化率。

9.根据权利要求1所述的多层电极，其中所述保护层包括所述场平坦化层，其中所述场平坦化层包含从液体或熔融阶段(相)沉积的导电材料。

10.根据权利要求1所述的多层电极，其中所述保护层包括所述库仑阻挡层，其中所述库仑阻挡层包含具有来自结构10至结构14的一般结构式的四吡咯大环片段，其中M为用作所述电子陷阱的金属的原子：

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11.根据权利要求1所述的多层电极，其中所述保护层包括所述包含宽带隙有机绝缘材料的隧穿注入阻挡层，其中所述宽带隙有机绝缘材料的能隙带大于4电子伏特，其中所述能隙带是所述隧穿注入阻挡层的最低未占分子轨道(LUMO)的能级与所述隧穿注入阻挡层的最高占据分子轨道(HOMO)之间的能量差。

12.根据权利要求1所述的多层电极，其中所述保护层包括所述包含宽带隙有机绝缘材料的隧穿注入阻挡层，其中所述宽带隙有机绝缘材料的最低未占分子轨道(LUMO)能级与所述导电层的功函数(Wf)之差不小于1电子伏特。

13.根据权利要求1所述的多层电极，其中所述保护层包括所述包含宽带隙有机绝缘材料的隧穿注入阻挡层，其中所述导电层的功函数(Wf)与所述宽带隙有机绝缘材料的最高占据分子轨道(HOMO)能级之差不小于1电子伏特。