制备结构和物性可控的新型低维纳米材料是纳米技术的重要研究方向之一。通过控制纳米体系的形貌、晶体结构和尺寸来改善其性能并构成具有特定功能的纳米器件,是纳米科学研究的热点。低维体系的纳米材料,由于其磁组态往往表现出新颖的物理现象,在新一代垂直磁记录和自旋电子器件中有着广泛的应用。随着器件的小型化,磁性器件单元的尺度越来越小,因而对低维纳米体系磁学性质的研究就显得尤为重要。本文以一维结构的纳米线和二维结构的氧化物薄膜为研究对象,对系列样品的结构、磁性等相关物性进行了研究。本文主体可分为三部分:1.一维纳米线阵列的结构与磁性采用溶胶真空灌注AAO模板法成功的制备了Ni₁-xMn_xFe₂O₄（x=0.00-0.75）纳米线阵列。在Mn掺杂浓度为0.5时,饱和磁化强度达到最大,当锰浓度增加至0.75,饱和磁化强度下降。磁化强度的变化与Mn离子在尖晶石结构中的替代、占位导致净磁矩的变化有关。未掺杂的NiFe₂O₄纳米线的饱和磁化强度略低于块体材料,这是由于疏松的微结构使线体表面原子数量急剧增加,致使非线性的磁结构占主导地位所致。而对于掺杂的样品,磁化强度均大于块体材料的磁化强度。采用直流电沉积方法制备了CoZn纳米线,后期退火形成了Co掺杂ZnO纳米线阵列。在500°C退火的样品中观察到了最大的矫顽力Hc// = 925 Oe和最大的剩磁比Mr/Ms = 69%。高温退火后CoO的出现导致了样品的磁性减弱。2.二维稀磁半导体（DMS_S）薄膜的磁性表征在这部分工作中,针对弱磁性信号材料的磁性表征困难问题,基于物理性能测量系统PPMS-6000中的磁性测量模块,提出了一种改进的磁性修正方法,首次考虑了基底对样品矫顽力的影响,并对玻璃、单晶硅和蓝宝石等常用基底的磁测量数据进行了拟合,计算了数据拟合产生的磁矩误差和系统测量误差,分析了基底M-H曲线零点附近的非线性对样品信号的影响,并与传统磁性修正方法做了比较,给出了判断小磁化值材料磁性的依据,并对改进修正方法的普适性作了说明。采用磁控共溅射方法,在不同氩氧比（6:1、4:1、2:1、1:1）下制备了非磁性金属Al掺杂ZnO纳米薄膜。并对薄膜样品在不同温度200℃、300℃、400℃和500℃下进行真空退火。采用改进的磁性修正方法,在Al-ZnO系列薄膜中没有观察到室温铁磁性的出现。采用同样方法制备了Al/ZnO/Al复合薄膜,并在200℃和500℃下进行真空退火30 min,然后再在空气氛围中相同温度下退火30 min。修正后的磁性测量结果显示,真空退火后再空气退火的样品显示出了明显的室温铁磁性。磁性的来源可能与Al和ZnO基体之间发生的电荷转移导致Al和Zn的电子结构发生改变有关。对于磁性金属Fe掺杂的TiO₂薄膜,观察到了室温铁磁性,铁磁性的来源可能与磁性离子的替代有关。3.二维多铁材料BiFeO3复合薄膜的磁性与电性采用溶胶旋涂法制备了NiFe₂O₄-BiFeO3薄膜。X射线衍射图谱（XRD）显示形成了分离的钙钛矿结构的铁电相BFO和尖晶石结构的铁磁相NFO。NFO的引入导致复合薄膜的泄漏电流减小,剩余极化强度增加。通过计算NFO的铁磁贡献推测BFO-NFO复合薄膜中可能存在着磁电耦合。相比于纯BFO薄膜,0.25NFO-0.75BFO样品泄漏电流下降了约两个数量级,剩余极化强度（Mr）和饱和磁化强度（M_s）都达到最大值,分别为2.3μC/cm²和70.2emu/cm³。采用溶胶旋涂法制备了BiFe1-xMnxO₃系列薄膜,并利用磁控溅射方法在BiFe1-xMnxO3薄膜表面溅射一层TiO₂阻挡层,形成了TiO₂/BiFe₁-xMn_xO₃复合薄膜。阻挡层的引入有效地抑制了BFMO薄膜中Bi的挥发,消除了杂相,同时也大大减少了BFMO薄膜表面存在的大量悬键产生的氧空位和势阱,降低了泄漏电流。铁电测试表明,TiO₂层的引入使得BFMO的泄漏电流密度降低了大约两个数量级,剩余极化强度提高了约十倍。在Mn替代浓度为10%的样品中观察到了较强的铁磁性,相应的剩余磁化强度和矫顽场分别为0.8emu/cm³、80Oe。复合薄膜中的磁性来源可能有两个方面,一方面,Mn的替代破坏了BFO的螺旋型自旋结构,导致自旋子晶格倾斜,使得薄膜呈现出弱的铁磁性,另一方面Mn的替代导致BFO晶粒尺寸减小,进而导致薄膜磁性增强。