金属-氧化物结是电子器件基本组成部分之一。一般来说,由于金属功函数和氧化物电子亲和能的不同,在金属-氧化物界面会形成肖特基势垒。近年来,基于金属-氧化物肖特基结的阻变存储器（RRAM）,因其器件结构简单、可重复性高,可满足非易失性数据存储、逻辑运算和神经计算等领域快速发展的需求。然而,导电细丝型电阻转变机制的随机特性所引起的性能变化,成为RRAM大规模应用的主要障碍。因此,寻找一种可以消除局部导电细丝参与的电阻转变机制,对于发展高均匀性RRAM器件具有重要意义。另一种常见的电阻转变机制是发生在整个电极和氧化物界面上的,由电场变化所引起的肖特基势垒调制机制,可有效提高器件性能均匀性。最近,随着晶圆级高分辨率MXene薄膜图案化技术的实现,MXene以其优异的导电性和良好的亲水性,为设计高活性、长寿命RRAM器件的电极材料开辟了新路。通常,在MXene材料的制备过程中,氢氟酸的蚀刻工艺将不可避免地为MXene引入较高浓度的缺陷,使得MXene成为构筑均匀RRAM器件的理想候选材料。本研究实现了一种基于MXene-TiO2肖特基结的高均匀性RRAM器件,MXene和TiO2分别作为顶电极和阻变层。电阻转变行为来自于由电场调制所引起的MXene-TiO2肖特基结势垒的变化,即由MXene顶电极注入的载流子可被MXene-TiO2整个界面的电荷陷阱捕获,形成空间电荷层来调节势垒高度。因此,器件展现出高均匀性、长期保持稳定性和可靠的耐久性。此外,通过选用Si作为底电极,在高阻态下,由于上下肖特基势垒高度的差异,可实现具有较高自整流比的自整流RRAM器件。