在表面等离激元和阻变存储这两个重要的研究和应用领域,金属氮化物作为一种新型材料,都具有重要的发展潜力。本文采用磁控溅射方法制备了氮化锆薄膜并研究了沉积温度、氮分压等不同工艺条件对其结晶度、表面形貌及光学特性的影响,还结合多种镀膜工艺制备了基于氮化锆薄膜的阻变结构,研究了氮分压、电极面积等对其阻变特性的影响,并对相关阻变机制进行了初步分析。结果发现适当升高沉积温度会提高薄膜结晶度,而温度过高和氮分压增加会使薄膜结晶度变差。温度升高基本不会改变薄膜的粗糙程度,而氮分压增加会使薄膜厚度降低,并会使薄膜更加光滑。在可见光和近红外区,氮化锆薄膜主要表现为介电性,而不是金属性。温度和氮分压会影响薄膜的折射率和介电函数,且在不同波长范围内变化较为复杂。温度升高会增加薄膜的反射率和透射率,还会使薄膜吸收边蓝移,带隙宽度变大。与在纯氩气气氛中制备的样品相比,有氮分压时制备的薄膜反射率降低,透射率增加,吸收边蓝移,带隙宽度增加。这些结果表明通过工艺参数,尤其是氮含量,可以在很大范围内调控氮化锆薄膜的结构与光学性能。对阻变器件的研究表明,氮化锆是一种很有潜力的阻变材料,通过改变氮含量和顶电极的面积可以有效调控阻变性能。氮含量的增加和顶电极面积的减小都会降低氮化锆基阻变器件在高低阻态的工作电流值,并能增大开关比。