● 摘要
本论文利用固体反应方法、Tape Casting以及激光分子束外延法制备系列Tb掺杂LaMnO3和Zr掺杂的BaTiO3体材及其异质结，研究其磁性、介电性、界面电极化以及EC效应等物理特性。
首先，研究了La0.9Tb0.1MnO3在低温时的线性与非线性磁性，观测到在50K、100K和150K都有转变峰。当Tb掺杂在LaMnO3中，其自旋的磁结构表现为倾斜的反平行排列，与典型的反铁磁性有所不同。在体系中，倾斜反铁磁的相转变在150K处。在50 K处，由于铁磁与反铁磁相互竞争，体系表现出典型的自旋玻璃态行为。在100K表现出的磁性与自旋玻璃态和倾斜反铁磁性不同，具有随时间具有周期变化的亚稳态行为。对亚稳态行为研究有利于理解钙钛矿氧化物的复杂磁结构。同时，还对掺杂30%Tb的LaMnO3(LMTO)的磁性进行了分析。研究发现，该结构的磁性与测量历史有关系，具有明显的时间效应。
其次，研究了掺杂La的TbMnO3介电性能。在和范围内，利用阻抗谱和介电谱研究了其介电特性。研究发现，在高温低频区，其表现出巨介电常数特征。该体系在高频与低频区有两个峰出现，一般把这两个峰分别归于Maxwell-Wagner效应与内阻挡层电容器效应(IBLC)。其巨介电常数与Maxwell-Wagner效应与内阻挡层电容器效应息息相关。研究结果对理解钙钛矿氧化物的巨介电常数起源有一定的帮助。
另外，利用激光分子束外延技术在n-Si(100)上制备了SrTiO3/La0.9Sr0.1MnO3 (STO/LSMO)多层膜，并采用介电手段分析了制备氧压对其性能的影响。在不同氧压条件下制备的多层膜在CN(V)-V曲线和阻抗谱上表现出很大差异，这主要是由于多层膜的界面特性受制备氧压的影响。同时，在该体系中还发现了电流调制行为与极化记忆效应。分析发现，电流调制行为与极化记忆效应起源于界面极化与空间电荷的入陷/出陷行为。
最后，利用流延法制备了BZT，研究了烧结温度、晶粒大小、溶胶性质和Zr的含量等对BaTiO3的介电性能以及相转变温度的影响。通过测量P-T曲线特征，计算出在200 KV.cm-1的电压下，其电卡效应的温差为2.8K。
关键词：钙钛矿氧化物、激光分子束外延法、固体反应方法、流延法、电卡效应