忆阻器是一种具有数据存储功能的半导体器件,在同一个器件上,可以实现多级存储和逻辑运算,为打破传统冯·诺依曼架构并实现神经形态计算打下了基础,其应用前景不可估量。同时,相比于MOSFET等有源器件,无源忆阻器具有尺寸小、结构简单、均匀性和重复性好等优势,在神经形态计算、图像处理等人工智能领域有着重要的作用,引起了科研工作者的极大研究兴趣。传统三维铁电材料忆阻器的存储机制主要归功于材料内部在电场作用下形成导电通道,但其内部导电通道的形成和断裂具有极大的不确定性,这就导致忆阻器的性能参数不确定,器件耐用性得不到保证,直接影响了神经形态计算的能力。而本文研究的二维材料铁电隧道结忆阻器,忆阻性能的机制是二维铁电材料在电场作用下的场极化反转,利用极化反转带来的势垒变化调控器件电学输运特性,从而调控忆阻器的开关特性,得到具有良好性能的忆阻器。本文利用二维铁电材料CuInP2S6及其异质结作中间铁电层,通过设计不同的铁电隧道结结构,得到了高开关比的忆阻器。具体工作内容如下:（1）制备了CuInP2S6为中间阻变层的水平和垂直结构铁电隧道结忆阻器。水平结构采用机械剥离CuInP2S6到预沉积的两个Au电极的方法制备,垂直结构采用机械剥离方法依次将CuInP2S6和Au电极叠加到预沉积Au电极的方法制备。结果表明,垂直结构忆阻器性能比水平结构忆阻器性能好,可实现85的开关比,主要的阻变机制是外加电场可以改变CuInP2S6内部极化场方向,实现对势垒高度的调节。水平结构忆阻器受限于水平方向的调控距离等原因,其性能相对较差,开关比只有8。（2）制备了CuInP2S6/MoS2异质结铁电隧道结忆阻器。采用机械剥离方法依次将CuInP2S6和MoS2叠加到预沉积的两个Au电极的方法制备。结果表明,CuInP2S6/MoS2异质结忆阻器性能比单独CuInP2S6垂直结构忆阻器性能好,可实现10~4的开关比。我们系统分析了CuInP2S6/MoS2异质结忆阻器的阻变机制:1.导通状态下,CuInP2S6内部极化场导致MoS2感应出负电荷,减少了CuInP2S6/MoS2结的耗尽区宽度（肖特基势垒宽度减小）;MoS2表面感应电子导致CuInP2S6铁电势垒中形成退极化场,这降低了肖特基势垒高度。2.截止状态下,CuInP2S6内部极化场导致MoS2感应出正电荷,增加了CIPS/MoS2结的耗尽区宽度（肖特基势垒宽度增大）;电子转移引起MoS2/CuInP2S6界面处功函数增大（增加了肖特基势垒高度）。