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多铁性材料是一种同时具有两种或者两种以上铁性(包括铁电、铁磁和铁弹性)的材料。由于多铁性材料在新型磁电器件、磁电传感器和非易失性信息存储等实际应用领域展现出了潜在的应用前景,这类功能材料受到了广泛的关注。同时多铁性材料的内在机理涉及到电荷、轨道、电子自旋和晶格等多个物理学范畴,已经成为世界上前沿研究领域之一。本文将铁电材料BaTiO3和反铁磁性材料Sr2CoMoO6复合制备出了一系列具有优异磁电性能和磁介电性能的磁电复合多铁性材料。通常来说铁电材料具有电绝缘性,而磁性材料具有导电性,复合多铁性材料中低电阻率的磁性相材料含量的高低对复合材料的整体性能起着重要作用。磁性相含量过低会使得复合材料的磁性能下降,过高会使得的复合材料的漏电流升高,绝缘性变差。为了解决这些问题,一方面要对材料进行合理的组分设计,同时在此基础上可以对磁性材料进行掺杂改性从而提高复合材料的磁性能。另一方面可以通过调控复合材料的复合方式进而改善复合材料漏电流过大和绝缘性差等问题。本文首先通过合理的组分设计,制备出了具有良好的磁电效应和磁介电效应的0-3型复合陶瓷材料,这种材料实现了在外加电场下使反铁磁性的Sr2CoMoO6产生弱铁磁性,并且表现出了一定的磁介电性能。接下来为了进一步提高材料在外加电场下的磁响应和磁介电性能,在第一步确定组分的基础上,对反铁磁材料Sr2CoMoO6用Fe离子进行掺杂改性,再将BaTiO3与掺杂改性后Sr2Co1-xFexMoO6复合,进一步提高复合材料的磁电性能和磁介电性能。为了进一步研究BaTiO3和Sr2CoMoO6之间的耦合效应,同时抑制材料的漏导电流,制备出了三明治结构的P(VDF-TrFE)-BaTiO3/P(VDF-TrFE)-Sr2C oMoO6/P(VDF-TrFE)-BaTiO3三相复合厚膜材料,该复合材料表现出了更加优异的磁电性能和磁介电性能。本论文通过X射线衍射仪(XRD)、扫面电子显微镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)、铁电性能测试和磁介电效应测试等手段表征了复合材料的多铁性能,得到主要结论如下:(1)在(1-x)BaTiO3-xSr2CoMoO6(x=0.02,0.04,0.06,0.08,0.10和0.12)磁电复合材料体系中,通过XRD数据我们发现所有组分的复合材料都为四方相钙钛矿结构,当x=0.12时,复合材料出现CoMoO4杂相。通过对比我们发现,当x≥0.8时,复合材料的电性能恶化,电滞回线变胖、介电损耗升高,同时也发现了介电驰豫现象,通过分析发现该驰豫现象可归因于Maxwell-Wagner驰豫模型。当x=0.06时,在对材料施加3kV/cm外电场后,发现复合材料从反铁磁性向弱铁磁性的变化,一方面是由于材料中Co-O键的键长和键脚发生了变化,另一方面是由于极化后,Co原子的外围电子排布发生改变。所有组分都展现出了负的磁介电系数,这种负的磁介电系数归因于磁阻效应与Maxwell-Wagner效应的结合。(2)在 0.96 BaTiO3-0.04Sr2Co1-xFexMoO6(x=0.1,0.3,0.5,和 0.7)磁电复合体系材料体系中,由于Fe原子掺杂,所有材料都变现出了相对较强的铁磁性能,这是由于Fe离子掺杂使材料中出现了 Fe-O-Mo的双交换作用。通过对材料的电性能表征发现,与未掺杂的0.96BaTiO3-0.04Sr2CoMoO6复合陶瓷相比,0.96BaTiO3-0.04Sr2Co1-xFexMoO6材料的介电损耗升高,电滞回线宽化。然而由于Fe离子掺杂提高了 Sr2CoMoO6的磁阻效应,在基于磁阻效应和Maxwell-Wagner效应的内在机理之上,使得复合材料的磁介电性能得到了很大提高。(3)在 P(VDF-TrFE)-BaTiO3/P(VDF-TrFE)-Sr2CoMoO6/P(VDF-TrFE)-BaTiO3层状复合材料体系中,在没有施加外电场时,复合材料就表现出了弱铁磁性能,这表明在未施加外电场时,复合材料中同时存在着反铁磁性和弱铁磁性,材料中的弱铁磁性可能归因于Co2+和Mo5+之间所产生的超交换作用。在极化之后,复合材料的磁化强度出现了交替上升下降的现象,这种现象起源于由界面束缚电荷所引起的Co原子的外围电子轨道重构。同时,这种结构加强了磁阻效应与Maxwell-Wagner效应的结合,使材料的磁介电系数达到-10.2%。以上结果表明不论是0-3型的复合陶瓷材料还是2-2型三明治结构的复合厚膜材料都表现出了较好的磁电效应和较高的磁介电系数,意味着这一系列材料在磁电传感器和非易失性信息存储等实际应用领域具有广阔的应用前景。