类脑芯片系统中数据的缓存和寄存是类脑功能构架的重要组成部分，而铁电隧道结存储器件的快速发展在该领域表现出较强的应用前景。近年来对铁电氧化物薄膜的实验和理论研究表明，铁电性可以持续到几个晶胞单元的厚度，这为利用超薄铁电层作为金属/铁电/金属连接的隧道势垒的非破坏性FeRAM开辟了一个新的范例。由于两电极屏蔽长度的不对称性，导致铁电极化翻转时电阻的变化。这一概念被称为铁电隧道结（FTJ），电阻受铁电极化开关调制的现象被称为隧道电阻效应（TER）。读取铁电极化方向只需要加一个远小于铁电矫顽场的电压来读取隧道结电阻的大小，从而克服了FeRAM的破坏性读取的缺点。另外，FTJs的写入时间在ns级别，写入能量也非常低，比如在10fj/bit左右。因此，FTJs具有非常大的应用前景，非常有潜力代替FeRAM而成为具有高存储密度、高读写速度、随机存取和非易失性的固态通用存储器。

       这个方向的主要研究内容为高质量超薄单晶铁电薄膜的制备、高精度纳米铁电隧道 结器件的制备、铁电隧道结隧穿机理的研究、铁电隧道 结存储器各项性能的研究以及优化以及集成电路设计、 铁电隧道结作为忆阻器的机理研究以及性能优化。