相变存储器（PCM）由于操作速度快、存储密度高、可多级存储等优异的性能被公认为是下一代非易失性存储器的有力竞争者。相变存储器的存储介质是基于硫系化合物的相变材料,其相变性质决定了相变存储器的性能。目前广泛研究的相变材料Ge2Sb2Te5（GST）在热稳定性和结晶速度上仍不理想,限制了相变存储器的进一步商用。富Sb的Sb-Te体系的相变材料具有超快的结晶速度,但是热稳定性有待提升。本文针对富Sb的Sb-Te体系的热稳定性不理想的问题,提出用金属氧化物VO2来掺杂改性,旨在优化出兼得热稳定性高与结晶速度快的组分。本文的研究结果为后续开发速度快、功耗低、数据保持力强的相变存储器具有借鉴和指导意义。主要工作如下:（1）通过磁控溅射制备了不同组分比的Sb4Te-VO2薄膜。并测试了不同组分Sb4Te-VO2薄膜的原位加热电阻变化关系以及10年数据保持,优选的组分（Sb4Te）74（VO2）26的相变结晶温度和10年数据保持分别可以达到220℃和133℃.为了进一步证明薄膜热稳定性的提升,根据测试结果计算出了薄膜的结晶活化能。结合实验结果以及公式计算出薄膜的结晶动力学指数证明了薄膜的结晶主导方式为成核主导的结晶方式。通过Ozawa公式估算了薄膜的结晶速度。为了探究薄膜的微结构,我们用拉曼、XRD、TEM、AFM、XPS等手段研究了薄膜结晶过程中结构和性能的变化。（2）使用不同能量密度的激光辐射Sb4Te-VO2样品薄膜,并通过拉曼证实了激光辐照会引起薄膜晶化。我们用扫描电子显微镜获得了激光辐照处的形貌,并测试了元素分布。结果显示,激光辐射可以引起Sb4Te-VO2薄膜相变,高于40 m J/cm2的激光能量密度会使Sb4Te-VO2有不同程度的熔融。元素分布则显示熔融的区域发现Sb元素容易迁移。我们用SEM探究了激光辐照后薄膜的微结构。此外,利用椭偏仪测试了薄膜的光学性能,并通过建模计算出了薄膜非晶态和晶态的折射率和消光系数。使用分光光度计测试了非晶态与晶态薄膜特征吸收谱并计算出了薄膜的光学带隙,结果表明掺杂VO2会增加薄膜的光学带隙。