电随机存储器(RRAM)是下一代非易失存储器中最具应用潜能的材料之一,其结构简单、存储密度高、读／写速度快、低功耗并且与CMOS工艺兼容性好。就目前发现的阻变材料中,稀土掺杂锰氧化物表现出来良好的稳定性和疲劳性。而对于双层钙钛矿锰氧化物,随着结构上的各向异性和维度的降低,其磁、电特性发生了很大的变化。本文将主要研究的方向设定在了双层锰氧化合物材料Pr(Sr0.1Ca0.9)2Mn2O7(PSCMO)薄膜的制备以及其电阻转变特性的研究方面,主要研究结果如下：1.利用溶胶-凝胶法制备出纯的PSCMO材料的靶材,经过Rietveld精修确定靶材结构为正交结构的双层钙钛矿锰氧化物,空间群为Am2m。通过PLD技术研究了不同的沉积温度、沉积距离、氧压以及沉积次数对PSCMO薄膜生长的影响,得出该材料薄膜样品在Pt/Ti/SiO2/Si(100)衬底上,750℃的沉积温度、4cm的沉积距离以及15Pa的氧压时,可得到晶化好、颗粒均匀、粗糙度低的PSCMO薄膜。并且发现,随着薄膜厚度的增加其微观结构由无规则杂乱生长转变为垂直表面柱状生长；随着厚度与生长取向的不同,薄膜表现出来的颜色以及光反射吸收峰的波长也发生了明显变化。2.在SrTiO3(STO)衬底上、不同氧压氛围下制备了外延生长的PSCMO薄膜,随着氧压的增加,该材料薄膜样品的晶格常数线性减小,其中氧空位的减少是晶格常数减少的主要原因。通过对该系列样品的表面形貌的分析,发现在10Pa的氧压下生长的薄膜颗粒分布更均匀。3.以PSCMO薄膜为电阻转变层,以金属Ti为顶电极,研究了Pt(111)基片上薄膜的厚度与微观结构对异质结的电阻转变特性的影响。对于微观结构为无序生长的薄膜样品,薄膜厚度的变化对其电阻转变特性的影响不大；但微观结构为柱状生长的样品的电阻转变特性却发生了明显的变化,该样品的高低阻值均明显小于其他样品,所需转变电压却明显高于其他样品,为3.5V左右,这是因为柱状生长的薄膜易于载流子沿着晶界传导。4.在Pt/Ti/SiO2/Si(100)衬底上,以PSCMO薄膜为电阻转变层,分别制备了Ti、Ag、Au三种金属电极的薄膜样品。发现Ti与Ag、Au薄膜样品出现了极性方向相反的两种电阻转变行为,Ti/PSCMO/Pt薄膜样品表现出了正向双极性电阻转变效应,而Au/PSCMO/Pt与Ag/PSCMO/Pt薄膜样品却表现出了负向双极性电阻转变效应；我们认为金属电极对应的氧化物(MOx)的吉布斯自由能(△G)PSCMO薄膜内部氧空位的吉布斯自由能低时,异质结表现为正向双极性电阻转变,反之异质结表现为负向双极性电阻转变行为。此外,Ag/PSCMO/Pt薄膜样品的高低阻值均明显小于其他两个样品;而Au/PSCMO/Pt薄膜样品的转变电压为3V,明显高于其他两个薄膜样品的2V：就疲劳与保持性而言,Au/PSCMO/Pt薄膜样品的疲劳性以及保持性明显优于其他两个样品,更适于应用。