长期以来强关联电子体系一直是物理学和材料科学研究的热点之一,因为强关联电子体系不仅具有丰富的物理内容,还有巨大的应用背景：强关联电子体系中的自旋、轨道、电荷和晶格自由度的共存、耦合和竞争关系产生了丰富的物理性能,这使得强关联电子体系不仅涉及了多体效应、金属-绝缘体转变等一系列凝聚态物理的基本问题,还会产生一些新的物理现象和规律,从而丰富了强关联电子体系的物理内涵。强关联电子体系表现出的高温超导、庞磁电阻、多铁效应等对设计、制备新型器材有着重要而巨大的应用背景和前景。具有AB03型钙钛矿结构的氧化物是重要的强关联体系之一,钙钛矿氧化物具有(反)铁电、(反)铁磁、压电、热释电、超导等多种丰富的宏观物理性能,这些性质之间还可以互相耦合形成新的功能性质,如多铁性；基于钙钛矿结构的过渡金属氧化物是强关联电子体系的最主要对象之一。本文以钙钛矿为主线分别研究了钙钛矿结构氧化物无铅压电陶瓷,高居里温度铁磁三钙钛矿陶瓷以及钙钛矿结构氧化物超晶格薄膜,包含样品制备条件的优化、样品各项性能的测试及分析。无铅压电陶瓷：压电陶瓷是一类重要的应用材料,因为其拥有稳定的压电性能和较好的力学性能,在信息、激光、导航等高技术领域均有广泛的应用,传统的基于钙钛矿氧化物结构(AB03型)的Pb(Zr1-xTix)O3(PZT)是目前工业化大规模应用的压电陶瓷,由于其含铅量高达60%,氧化铅又容易挥发,在使用和废弃的过程中对生态环境构成威胁,国际上已开始全面禁止含铅材料的生产应用,为了保护地球和人类的生存空间,研发寻找具有良好压电性能、取代含铅量极高的PZT材料的无铅压电陶瓷是一项紧迫又具有重大实用意义的课题。三钙钛矿陶瓷传统的庞磁电阻材料铁磁居里温度(Tc)一般低于室温,这说明在室温或者更高温度下,该体系很难保证较高的自旋极化率,所以用来制备室温下的自旋电子期间并不可行。这就需要寻找具有高铁磁居里温度庞磁电阻强关联电子体系,室温铁磁材料在自旋电子学中有着非常重要的应用前景。本征室温铁磁材料的典型代表之一是双钙钛矿氧化物,这类材料由于具有室温以上的居里温度、极高的自旋极化率及较大的负磁阻效应等有趣的物理性能,近年来引发了对其结构、磁性以及输运性质的研究热潮。本文则在其基础上开创性的设计制备了具有三钙钛矿结构的高居里温度铁磁材料。本文主要对Sr3CrFeMoO9成分的三钙钛矿陶瓷进行了研究,首先设计、成功制备得到单相的陶瓷,并且发现Cr, Fe和Mo离子在其内部和表面的化学态差异,这种三钙钛矿陶瓷达到1.0μB/f.u.的饱和磁化强度,居里温度为385K,同时有比较大的负磁阻效应(-30.7%),本文的工作对于高居里温度铁磁三钙钛矿陶瓷材料研究工作具有开创作用。La2/3Ca1/3MnO3-SrRuO3超晶格薄膜钙钛矿氧化物异质结近年来引起国内外研究者的广泛关注,主要是因为在这些异质结构的界面经常能观察到一些新奇的不同于单一组分材料的磁、电、输运等性质。配置原位反射高能电子衍射仪(RHEED)的脉冲激光沉积(PLD)技术可以精确控制钙钛矿氧化物外延薄膜的层状生长,在原子尺度调控多层膜和超晶格的自旋、电荷和轨道状态,有助于进一步研究强关联电子体系的物理机制。本文超晶格部分首先介绍了钙钛矿氧化物的基本结构以及磁性、输运机制,在此基础上,利用PLD在不同衬底上系统制备了外延生长的La2/3Ca1/3MnO3-SrRuO3超晶格薄膜,并研究了其微结构和电、磁性质,重点讨论了超晶格在界面上的相互作用。