存储设备在半导体市场中扮演着很重要角色。随着移动消费电子产品的广泛使用,人们对非挥发性及大容量存储设备的需求越来越迫切。目前,Flash在存储器区域中占绝对优势,占据80%以上的市场份额。但是随着28nm节点的到来,闪存遭遇越来越多的瓶颈,例如漏电流严重、操作速度低、高操作电压等。近来基于金属氧化物/金属结构的阻变存储器(常被称"RRAM"或"Memristor"),由于其在读写速度、读写次数、数据保持时间、单元面积、多值实现、工艺与硅工艺兼容等诸多方面都具有极大的优越性,而成为未来非挥发存储设备市场主流产品最有力的竞争者之一。三氧化钨作为一种较典型的阻变存储器材料,目前在阻变方面的研究还处于开始阶段。本论文通过简单水热合成方法,成功合成了横向尺度可控、单分散性好的WO3一维纳米结构。利用传统的光刻工艺,构筑了基于单根WO3,纳米线的“金属/半导体/金属”结构的纳米器件。研究了器件基于欧姆接触的电性能,我们发现器件在室温下和高温下的电性能有很大不同。在室温下伏安曲线是线性的,且在正负方向下是对称的；但随着温度的升高,曲线会出现明显的回滞和不对称现象。为了研究器件出现阻变现象的机理及其在忆阻器方面潜在的应用,我们研究了电压扫描速率,紫外光照,以及偏压幅度对器件电性能的影响。我们发现WO3纳米线这种忆阻现象可能是由于+2价的氧空位在偏压电场下漂移造成的。在我们的实验基础上,我们还构想了基于单根WO3纳米线的两端随机存储器(RRAM)的模型,它能够利用一个较大的偏压执行“写”的操作,而用一个较小的偏压来完成“读”的操作。此外,我们还研究了器件基于肖特基接触的电输运性能,我们发现退火、温度以及紫外光照都对器件肖特基接触的改善有很大影响。