二十一世纪是信息化的时代,信息已经全面贯穿整个社会,与人类的生产生活息息相关。特别是随着大数据、云计算、物联网等信息技术的快速发展,需要存储分析的信息正在爆炸式增长,人们对存储器件的各项性能要求越来越高,如何不断提高存储器的各项性能成为信息科学领域的一个关键性基础问题。阻变式存储器是通过材料器件的电阻可以在高电阻态和低电阻态之间可逆地切换来实现存储运算,与传统闪存相比具有明显优势,包括读写速度快、制备成本低、工作能耗低、环保和可3D集成等特性,是新一代非易失存储器件候选产品的有力竞争者,受到广大科研人员的关注,在不同的应用领域展现了可大规模市场化的前景。并且当采用外在物理条件对其进行调控时,可以使器件拥有更加多元化的性能,也是阻变式存储器的潜在发展方向之一。本论文简要的介绍了ZnO和BiFeO3两种氧化物材料的结构、物理性质以及在电阻开关方面的实际应用。在此基础上研究了Ni/ZnO/Bi Fe O3/ZnO/ITO和Ti/ZnO/BiFeO3/ZnO/ITO多层纳米薄膜器件的电阻开关特性,详细的阐述了样品的制备流程、结构表征、电学性能的测量和相关物理现象的机理解释,通过改变光照条件和对器件进行外加磁场来实现对器件阻变性能的调控。主要内容如下:（1）实验采用磁控溅射镀膜设备在ITO导电玻璃上制备Ni/ZnO/BiFeO3/ZnO纳米薄膜,利用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）对样品横截面厚度和结构构成进行了表征,应用Keithley 2400对样品的I-V曲线进行了测量。同时进一步研究了光辐照和外磁场对样品电阻开关特性的调控作用。实验结果表明:样品的I-V曲线表现出明显的双极性电阻开关特性,最大开关比在一个数量级以上。外加光照和磁场会使得样品的I-V曲线发生很大变化,其阻变特性也相应变化很大。在各种条件下样品的阻变特性以及最大开关比都具有较高的稳定性。（2）实验采用上述实验的镀膜设备制备出Ti/ZnO/BiFeO3/ZnO/ITO样品,同时利用SEM和Keithley2400分别对样品的横截面和I-V曲线进行了表征与测量。样品的I-V曲线表现出明显的双极性电阻开关特性,且阻变特性非常优良。同样研究了外加变量对样品I-V曲线的调控作用。与Ni电极不同的是,磁场对Ti电极样品没有明显的调节作用,而光辐照会对其阻变特性产生明显的调节作用。并且该样品的阻变特性在各种条件下均具有较高的稳定性,其电阻转换窗口也很强的实用性。（3）利用X射线光电子能谱技术（XPS）对样品进行了元素表征,发现各种元素都完整存在,并且氧空位参与了载流子输运。通过绘制拟合图发现器件中低阻态总是由空间限制电荷模型（SCLC）来支配其行为,高阻态背后的微观机理为肖特基势垒模型。并且两种薄膜器件在有光照的情况下,都会发生光伏效应生成光生载流子,该载流子与器件本身的氧空位,电子等载流子传输方向相反,从而达到调控器件阻变特性的目的;而对于Ni/ZnO/Bi Fe O3/ZnO/ITO器件,外加磁场会影响和改变Ni/ZnO表面的肖特基势垒,使电子和氧空位跨过肖特基势垒受阻,从而使得器件整体电阻值增大。这同时意味着ZnO/BiFeO3/ZnO/ITO结构具有制备光电磁多功能器件的潜质。