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作为传统光盘（如CD、DVD等）的补充，能一次写入信息并多次读出的非易失性WORM型存储器件也可以用来存储和备份重要数据，防止存储的信息丢失或被修改。在断电的情况下，写入的信息也能永久保存。WORM型存储器除了能安全可靠地长时间存储需要多次读取的信息外，也可以应用于无线射频识别标签(FRID)（利用无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，非接触识别）。通过精心剪裁高分子结构可有效调控材料和相应器件的存储性能。基于高分子材料的WORM型阻变存储器，为实现超大规模集成电路提供了新思路。本文设计制备了基于聚咔唑和聚乙烯咔唑WORM型高分子信息存储材料及其器件，表征了材料的光电化学性质，探讨了聚咔唑和聚乙烯咔唑WORM型开关行为和存储机制。 第一章介绍了WORM型存储器件，综述了近年来非易失性的WORM型信息存储材料的研究进展。 第二章利用Suzuki偶联反应合成了3种侧链含有不同电子受体的可溶性D-A型聚咔唑衍生物(PCz-NO2、PCz-CHO、PCz-CN)，基于这3种聚合物的存储器件均表现出典型的电双稳态开关效应和非易失性WORM型存储性能。随着共轭聚合物光学带隙增加[2.26 eV(PCz-NO2)→2.79 eV(PCz-CHO)→3.20 eV(PCz-CN)]，相应器件的启动阈值电压逐渐增大（-1.70V→-1.81V→-1.89V），ON/OFF开关电流比则依次减小(6.63×104→4.08×104→5.68×103)。结果表明，材料的存储性能与其带隙间存在密切关系。 第三章合成了3种含不同侧基烷基链的D-A型聚咔唑衍生物PCzO-CHO，PCzEH-CHO和PCzHD-CHO，比较了他们的光电化学性质及薄膜形貌，基于这3种聚合物的存储器件均表现出电双稳的非易失性WORM存储效应。与PCzO-CHO和PCzEH-CHO比较，PCzHD-CHO在固体薄膜中表现出更紧密的堆叠与更光滑的表面形貌，基于PCzHD-CHO的器件表现出更小的开启阈值电压和更大的ON/OFF开关电流比。 第四章将侧链含有偶氮发色团(AZO)的聚（N-乙烯基咔唑）(PVK)衍生物通过酰胺键接枝在氧化石墨烯表面，制备了可溶性高分子功能化石墨烯复合材料PVK-AZO-GO，分析了其薄膜形貌和电化学性质。基于PVK-AZO-GO的器件表现出典型的电三稳态非易失性WORM型存储效应，开启电压分别为-1.53 V和-2.50 V，开关电流比为1∶101.6∶104.5。利用密度泛函理论和分子表面静电势阐释了高分子复合材料WORM型存储机制和电三稳态开关行为，为电多稳态存储材料设计打开一个新思路。