随着半导体工艺和产业遵循着摩尔定律获得快速发展,以微电子为支撑,计算机和通信技术为代表的电子信息产业,使人类进入了现代信息科技的时代。然而,存储器作为信息技术的关键器件,正由于传统的半导体工艺技术逐渐接近其物理极限,在集成度和性能等方面遭遇到尺寸节点等瓶颈,尺寸越小就会遇到越多的问题。忆阻器可作为新型非易失性存储器,其在信息存储方面具有工艺简单,优异的特征尺寸可缩小性,与传统CMOS工艺兼容等多种优点,在未来存储器市场将具有非常大的竞争力,受到学术界和产业界广泛的关注和研究。目前,研究较多的是薄膜结构的忆阻器。由于纳米线结构材料比薄膜材料具有一些独特的物理、化学特性,因而相应功能器件有望表现出特殊的功能或工作机制。ZnO纳米线原材料成本低,制备方法简单,晶体结构简单对称,化学性能稳定等,因此本文将基于单根ZnO纳米线,制备忆阻器。采用化学气相沉积法制备了氧化锌纳米线,以及其他形貌的纳米结构。用化学腐蚀法制备了金属铜掩模版,并用光刻和一步掩膜法分别制备了Au/ZnO纳米线(NW)/Au忆阻器件。其中制备纳米线忆阻器的一步掩膜法具有对设备依赖程度低,易操作,可避免光刻方法常引入杂质的影响。实验发现,利用一步掩模法制备的器件,具有无极性的忆阻行为,并且单极性和双极性忆阻行为不受扫描历史影响而可逆地转换。同时,两种操作方式下,高低阻态的电阻值基本一致,开关比都可以达到105以上,且表现出较好的耐疲劳特性,循环次数均在20次以上。在测试的器件时,也发现了自恢复开关特性。通过测试低阻态电阻与温度的依赖关系,发现器件在低阻态时具有半导体导电特性,并推测Au/ZnO NW/Au器件的忆阻机制与纳米线表面氧空位形成的导电细丝有关。无极性的特性可以拓展忆阻器件的应用范围和工艺可行性的潜力。