过渡金属氧化物具备多种优异的物理化学性质,如铁电、铁磁、半导体性等,有可能在下一代柔性电子技术革命中扮演重要角色。而作为柔性电子技术发展的基石,柔性氧化物薄膜在制备方面仍然面临巨大挑战。传统的做法是在刚性衬底上外延目标薄膜然后腐蚀掉牺牲层,但严格的晶格匹配使得衬底和牺牲层的选择极为苛刻,这限制了它的应用。而范德华外延不需要严格的晶格匹配,薄膜在衬底表面通过分子间微弱的范德华力外延生长,这为材料的制备提供了一个新的思路。白云母具有很好的热稳定性和化学稳定性,拥有原子级平整的表面且表面几乎没有悬挂键,非常适合通过范德华外延生长制备多种二维半导体及复杂异质结材料。其本身作为一种层状晶体,层与层之间也是通过范德华力结合在一起,这种特殊的晶体结构使得云母具有一组极完全的解理面,可根据需要解理成任意厚度的平整薄片。在数十微米的厚度内云母薄片的曲率半径可达1.6 mm并且保持完整,展现出良好的柔性,是制备和研究柔性器件的理想衬底之一。基于以上,本论文选择云母作为柔性衬底,通过范德华外延制备了多种单晶氧化物薄膜及复合异质结,且通过溶液插层工艺成功将薄膜与衬底分离,该工艺具有普适性。随后选择掺0.7%_wt铌的钛酸锶材料制备了柔性存储器的原型器件并对器件性能进行了分析。主要工作包含以下几个部分:1、通过优化工艺参数,成功地使用脉冲激光沉积系统在云母上通过范德华外延生长出高质量的柔性单晶CoFe₂O₄薄膜（CFO）、掺0.7%_wtt Nb的SrTiO₃薄膜（NSTO）以及CoFe₂O₄-BaTiO₃异质结薄膜,并对材料结晶质量和表面形貌进行表征。在实验中我们发现,在生长NSTO和BaTiO₃薄膜时加入一层CFO缓冲层会极大提高薄膜的结晶质量。2、利用溶液插层的办法,成功将这三种薄膜从云母衬底上完整的分离出来,得到了可转移至任意衬底的柔性自支撑二维薄膜,转移后的薄膜表面平整,保持了很好的结晶质量。该方法对于通过云母进行范德华外延的材料具有普适意义。3、以云母上外延的NSTO薄膜为基础,制备柔性的阻变原型器件,并分析了界面特性与器件阻变性能的关系,基于SRO/NSTO肖特基的双极型非易失性阻变被直接观察到。4、研究了电场、限流对器件阻变性能的影响。并通过弯曲薄膜至不同的曲率半径对其施加不同的应力,来研究弯曲对器件电学性质的影响。我们发现,该器件对弯曲应力有着灵敏的响应,在柔性存储器和柔性探测器领域具有潜在的应用价值。本论文通过云母衬底上的范德华外延生长出多种高质量柔性单晶氧化物薄膜,使得我们可以直接弯曲云母来研究器件对弯曲应力的响应,并且第一次通过溶液插层工艺实现云母衬底上的薄膜转移,这些工作对于柔性材料的制备和柔性器件的研究都有重要价值。