阻变存储器(或称忆阻器)由于兼容CMOS工艺、读写速度快、能耗低等特点有望成为新一代的存储器件。但是忆阻材料的忆阻机理目前尚不明确,这阻碍了阻变存储器的产业化,进一步研究忆阻效应,阐明其内在机理成为当务之急。现今,氧空位缺陷在氧化物的忆阻性能中的主要作用已经得到广泛认同。非化学计量比的WO3为研究氧空位迁移对忆阻效应的调控机制提供很好的平台。在此基础上,我们做了有关纳米离子学方面的研究。本文通过水热反应合成了WO3纳米线。通过调节PH值、温度、反应时间和硫酸钠用量获得了直径不同的纳米线。对纳米线进行了系列的表征,包括SEM、XRD等。利用光刻微加工工艺,构筑了基于单根三氧化钨纳米线的纳米器件。对纳米器件进行了电输运测试,并获得了以下结果：1、在电极和纳米线是欧姆接触的情况下,对纳米线进行了电化学掺杂。通过外加电场的作用,改变掺杂离子在纳米线内的轴向浓度分布,调控纳米线的电导。2、研究了水分子对纳米线忆阻性能的影响,进一步揭示纳米线的忆阻机制。研究发现,随着相对湿度的降低,纳米线的电输运回滞逐渐减少,纳米线的电导也会逐渐减少。3、在高湿度的情况下,我们发现纳米线的电导有明显的突变,由半导体型变为金属型。纳米线表面吸附的水分子,吸引纳米线中的自由电子。在纳米线和金电极接触界面感应出带正电荷的氧空位。使原本为肖特基接触的界面转变为欧姆接触的界面。在欧姆接触的情况下,纳米线的电导随着相对湿度的增加而降低。