電阻式非揮發性記憶體(RRAM)深具競爭潛力,具備操作電壓低、快速操作時間、結構簡單化、可多位元記憶、耐久性佳、記憶元件面積縮小及非破壞性讀取等優勢,並且擁有低成本的競爭力,發展潛力深受市場矚目。雖然擁有非常優異的特性,但是至今電阻轉換效應的工作機制尚未被明確了解,對於材料特性的掌握度不足,因而材料的研究將扮演關鍵的角色。 本論文的方向主要集中在探討電極材料與鐠鈣錳氧(PCMO)薄膜特性對電阻轉換效應的影響性。藉由氧化物電極鎳酸鑭(LaNiO3)來降低PCMO薄膜的結晶溫度,並控制其具強烈(001)優選指向。透過PCMO薄膜鍍製於Pt/Ti/SiO2/Si及LNO/Pt/Ti/SiO2/Si兩種底電極基板上,並選用LNO或Pt兩種上電極材料相互對照,試圖了解電阻轉換效應(resistance-switching effect)的工作機制來源。研究發現電阻轉換效應的發生,推測與PCMO薄膜本身結晶特性及電阻層與電極間界面匹配性有關,其中以LNO/PCMO/LNO結構表現最為優異,高低電阻值的變化可高達100倍。並成功以導電性原子力顯微鏡觀察電阻轉換效應,利用導電性探針施加電壓在奈米區域寫入訊號,確實可以觀察到非揮發性記憶特性。