目前,基于硅工艺的闪存不仅存在着响应速度慢、读写电压高、循环寿命短等缺点,而且其小型化进程面临晶体管漏电流大的问题。因此,具有高速、高密度、低功耗、大容量、非易失性等存储优点的阻变存储器被广泛关注。在阻变存储器结构中,阻变介质材料和电极材料是影响阻变存储器性能的关键因素。在众多的的阻变介质材料中,银硫系化合物作为一类多用途的固体电解质材料受到人们的广泛关注。然而,目前银硫系化合物阻变存储器的阻变机理尚存在争议。本文在透射电子显微镜中原位构建了以Ag-Ge-Te薄膜材料为阻变介质的微型阻变存储器器件,观察其阻变过程中微观结构与物相的演化,并且分析了不同电极材料对阻变机理的影响,主要研究结论如下:（1）研究了Au/Ag-Ge-Te/W结构阻变存储器的工作机理。该结构中,Ag导电细丝的生成遵循电化学金属化原理。当对Au电极施加正向电压时,Ag-Ge-Te中的Ag⁺向W电极处迁移,被还原成Ag原子且向Au电极一侧生长。但是该导电细丝无法连通两侧电极,且不具有非易失性的特征。分析认为,Ag⁺的迁移使得Ag-Ge-Te薄膜内产生了Ag⁺空位,离子空位使薄膜内部形成了与外电场方向相反的内建电场,当其场强与外电场相等时,薄膜内的Ag⁺无法继续迁移,因此导电细丝停止了进一步生长,两侧电极无法连通。当施加反向偏压时,在外加电压与内建电场的共同作用下,导电细丝迅速溶解消失。（2）研究了Ag/Ag-Ge-Te/W结构阻变存储器的工作机理。该结构中,Ag和Ag₂Te导电细丝的生成是由于电化学金属化和电场诱导沉积机理的共同作用。Ag作为活性电极,能够在正向电场的作用下,氧化为Ag⁺,并和Ag-Ge-Te中的Ag⁺一同向W电极处迁移,被还原成Ag导电细丝并继续向Ag电极一侧生长。由于Ag电极氧化生成的Ag⁺能够补充Ag⁺迁移导致的空位,因此避免了薄膜中内建电场的产生,促使导电细丝连通两侧电极。在Ag⁺过饱和的区域,生成Ag₂Te,器件变为低阻态。在外加反向电压的作用下,导电物质氧化为Ag⁺,并向Ag电极处迁移,器件变为高阻态。（3）研究了Cu/Ag-Ge-Te/W结构阻变存储器的工作机理。当对Cu电极施加正向电压时,生成导电物质Ag₂Te,分析认为该现象遵循电场诱导沉积原理;当对Cu电极施加反向电压时,生成导电物质Cu₂Te,分析认为该现象遵循电驱动阳离子交换原理。Cu作为活性电极,能够在正向电压的作用下氧化成Cu²⁺。Ag-Ge-Te中的Ag⁺向W电极处迁移,在Ag⁺过饱和的区域内,生成Ag₂Te,器件变为低阻态。当对Cu电极施加反向电压时,Ag⁺在反向电场的作用下向Cu电极迁移,W电极处部分Ag⁺不再过饱和,Ag₂Te消失。接着,由于Ag-Ge-Te薄膜中的Cu²⁺迁移率低,因此滞留在W电极处被还原成Cu,在电场的作用下,Cu置换出Ag₂Te中的Ag⁺,生成了Cu₂Te,器件仍保持着低阻态。