1、隨著傳統(tǒng)存儲器件的尺寸越來越達到其縮放極限，下一代非揮發(fā)性存儲器的開發(fā)研制受到人們極大地關注。電阻隨機存取存儲器由于其具有結構簡單、存儲密度高、低功耗、寫入和擦除速度過程非常快等優(yōu)越的特性成為其中最具競爭力的候選對象。近年來，具有簡單成分的二元過渡金屬氧化物，比如CuO和TiO2，在未來非揮發(fā)性存儲器的應用上面引起了科學家極大的研究興趣。本文中，我們主要研究CuO納米顆粒薄膜和TiO2納米介孔薄膜的電阻開關特性。 在第二章中，我

2、們利用離子束濺射結合高溫退火的方法在普通玻璃基底上制備了氧化銅納米顆粒薄膜。我們利用掃描探針顯微鏡(SPM)的DFM模式，X射線衍射儀(XRD)、X射線光電子能譜儀(XPS)等分析手段分別對其表面形貌、微觀結構和化學成分進行了表征。同時我們還利用掃描探針顯微鏡(SPM)的C-AFM模式研究了其光開關性質。 在第三章中，我們研究了Au/CuO/Au異質結構的具有回線形狀的I-V特性曲線。采用Au/CuO界面處的具有指數(shù)能級分布的束

3、縛態(tài)控制的SCLC傳導機制分析了其輸運過程。當束縛態(tài)載流子能級達到TFLC傳導機制時I-V曲線表現(xiàn)出回線特征，可歸因于此時束縛態(tài)載流子的保持性能。電壓脈沖導致的高低電阻態(tài)的出現(xiàn)同樣也依賴于束縛態(tài)載流子能級，其電阻開關特性可歸因于由空穴載流子導致的束縛與解束縛過程決定的束縛態(tài)能級分配的變化引起的。SCLC傳導機制可歸因于Au/CuO界面處的束縛態(tài)主導的載流子輸運引起的界面限制效應所致。載流子完全填充的具有指數(shù)能級分布的束縛態(tài)表現(xiàn)出的非揮發(fā)

4、特性不能夠用傳統(tǒng)的SCLC傳導機制來解釋，其非揮發(fā)性和二元過渡金屬氧化物束縛態(tài)控制的界面相位分離過程決定的有序與無序的轉變過程有關?，F(xiàn)有結果表明，金屬絕緣體半導體金屬三明治結構所具有的電阻開關是由金屬絕緣體半導體界面處的缺陷主導的。 在第四章中，我們研究了Au/TiO2 mesoporous thin films/Au異質結構的具有回線形狀的I-V特性曲線。令我們非常意外的是，我們觀察到了一種和我們的CuO納米顆粒薄膜及有關文獻