忆阻器因其独特的非线性电学性能而得到科学界和工业界的广泛关注。目前,忆阻器在材料选择、制备工艺、机理研究和功能模拟上都有了一定的研究进展。但是,在降低器件制备技术的经济成本方面,还有许多地方值得研究。本文就从降低制备成本的角度出发,采用全溶液法制备ZnO忆阻器,通过优化薄膜的制备工艺,制备出了具有良好循环稳定性、低功耗、自整流、自限流和不需要电形成过程的G（石墨烯）/ZnO/AZO（掺铝氧化锌）忆阻器,并研究了其阻变机理和透明特性。主要研究内容及结果如下:（1）实验中采用乙酸锌、硝酸铝、乙醇胺、硝酸和无水乙醇配制了AZO前驱体和H⁺掺杂的AZO前驱体。通过溶胶凝胶旋涂法制备AZO电极薄膜。对比不同的预处理条件,发现AZO薄膜在250℃烘烤5分钟的处理下得到的薄膜晶向的c轴择优取向最明显,结晶性最好,薄膜电阻率最低。在优化预处理条件之后,研究了一次退火温度和二次退火对AZO薄膜电阻率的影响,发现第一次在箱式炉中600℃退火1小时,再利用快速退火炉600℃退火40分钟,得到的AZO薄膜的电阻率降到了10^-1Ω·cm;而后发现高温的一次性快速退火所制备的AZO薄膜电阻率就能达到这个数量级;另外,AZO薄膜在随阻变层ZnO退火时,发现ZnO的退火气氛会影响到AZO的性能,尤其是在氧气中退火,AZO薄膜中会出现氧化铝的偏析现象,严重影响薄膜导电性;之后还研究了H⁺掺杂对AZO薄膜的性能的影响,结果表明,7at%的H⁺掺杂浓度能够使AZO薄膜的电阻率下降到10-3Ω·cm。（2）采用乙酸锌、乙醇胺和无水乙醇配制了ZnO前驱体,再利用溶胶凝胶旋涂法在镀铂硅片上制备ZnO阻变层,接着采用电子束蒸发沉积铂电极,构建成Pt/ZnO（Sol-gel）/Pt忆阻器。通过改变ZnO薄膜的退火温度、退火气氛以及溶胶浓度,研究忆阻器的阻变特性。发现高阻态的阻值与ZnO薄膜的导电性存在着很大的关系,当退火温度升高,ZnO薄膜的晶粒尺寸变大,薄膜导电性变好,高阻态阻值变小;而在氩气、空气和氧气中退火,随着气氛中氧浓度的提高,ZnO薄膜中本征缺陷氧空位浓度减少,高阻态阻值也变小了;而随着溶胶溶度的提升,ZnO阻变层变厚,高阻态阻值变大。可见,高阻态阻值的变化,直接影响着忆阻器开关比的大小,在低阻态阻值变化不明显的情况下,高阻态阻值的增大,有利于提高器件的开关比。（3）通过利用石墨鳞片粉末、丙酮和去离子水,在超声剥离和离心分离之后制备出均匀分散的石墨烯分散液,采用真空抽滤的方式制备出石墨烯薄膜,通过衬底转移技术将薄膜从混合纤维素酯膜上转移到目标衬底上,实现电极的图案化。在忆阻器中,用石墨烯电极替换AZO顶电极,比较全溶液法制备的AZO/ZnO/AZO和G/ZnO/AZO忆阻器的I-V特性曲线,发现G/ZnO/AZO器件表现出了稳定的阻变特性,虽然开关比较小,但是操作电压和功耗也非常小,还有自整流效应,具有应用于神经突触模拟的潜力。说明器件的顶电极影响着器件的有效工作区域,进而影响着器件的阻变性能。（4）在优化了电极和阻变层的制备工艺后,全溶液法制备出了阻变性能良好的G/ZnO/AZO忆阻器。从器件的SEM截面图可以发现每层薄膜间界面较为明显,而且界面连接性好,没有空隙和大的缺陷。同时I-V特性曲线不仅表现出不需要电形成过程,还有低功耗、自整流和自限流的特点。器件在经过150次连续的电压扫描之后,仍然具有阻变特性,在150次循环中可以看出器件的开关比达到100。通过双对数坐标对器件的I-V特性曲线进行线性拟合,研究器件的阻变特性机理,发现器件符合空间电荷限制电流的导电机制。同时,将器件的衬底由热氧化硅片替换成石英玻璃片,研究了器件的透明特性,发现器件平均透射率达到46%,具有良好的透明性。