物联网,大数据和人工智能时代即将到来,迫切需要具有巨大存储容量和高效计算处理的信息技术,然而传统的冯诺依曼架构和硅基存储计算技术将达到极限,无法满足超小尺寸、超高密度和内存计算的存储需求。忆阻器是解决上述难题的最有希望的技术,其中RRAM是忆阻器的一种特殊示例,具有非易失性,低功耗,高耐久性等优点,是未来存储电子强势的候选者。由于有机材料的柔性,低成本,和可设计性等诸多优点,这极大迎合未来物联网时代对柔性电子的需求,有机RRAM一直广受关注,但是有机RRAM的高操作电压仍然是一个严峻的问题。大多数基于有机材料的RRAM的置位电压（Vset）和复位电压（Vreset）是超过1 V,然而RRAM所需的工作电压应小于500 m V,以降低功耗并简化电源电路设计。这严重阻碍有机RRAM器件的实际应用。在本论文针对有机RRAM器件的较大操作电压这一关键科学问题,通过探索不同的方法,实现低操作电压有机RRAM器件。具体研究成果如下:1.利用海藻糖含有丰富的C-O-C和C-O-H（这种官能团有利于金属离子迁移）,以及良好的水溶性,通过水溶液加工,获得了厚度为50-60 nm左右的海藻糖薄膜,其薄膜粗糙度较低（Ra=0.64 nm）。与之相对应的器件,表现出了明显RRAM特性,具有较小的操作电压（～0.4V）,较好的维持特性（＞10000 s）和良好循环耐受性（100次）,高的开关比～10~5。该结果证明了采用海藻糖做阻变功能层,是实现低操作电压有机RRAM器件的的有效方案。2.利用叶绿素铜钠盐,其较快的离子迁移能力,并通过对溶液加热搅拌5 h解决了在增加溶液浓度,薄膜出现严重析晶的问题,基于叶绿素铜钠制备的有机RDTSM,具有稳定的双向阈值开关行为,超低阈值电压（＜100 m V）,高的开关比（～10~6）,具有优异的阈值切换行为均一性,具有良好的循环耐受性（＞6000次）,开启的开关斜率可以计算为～0.17 m V dec-1,这是迄今为止任何类型的RDTSM中报告的最高值。该结果证明开发具有较快离子迁移能力的有机功能层,在降低器件操作电压方面具有很大收益。3.掺杂虽然对降低器件操作电压效果显著,但由于掺杂的随机性,不均匀性,可能会带来其他我们不能接受的负面影响,例如较差的稳定性,针对这一问题,我们提出了一种新思路,利用叶绿素铜钠的易析晶特性,通过掺杂调控薄膜形貌,使其产生纳米柱结构,从而诱导导电丝在纳米柱附近形成,从而提高器件的稳定性,并且具有纳米柱结构的掺杂器件相比于无纳米柱的掺杂器件,其器件的综合性能大大提升,具有低的操作电压（0.5 V）,良好的循环耐受性（1000次）,良好的维持能力（＞10000 s）,体现了我们这种方法的有效性。