磁电多铁材料由于同时具有铁电性和铁磁性以及磁电耦合效应,在信息存储、传感和驱动等方面具有广泛的应用前景。本课题研究的是（1-x）SrTiO₃-x NiFe₂O₄（0<x≤0.3）体系,其中,SrTiO₃是“先兆性铁电体”,在室温下并不具有铁电性,NiFe₂O₄是亚铁磁体。课题研究的核心是借助磁性相NiFe₂O₄引入内应力,打破SrTiO₃的空间对称性,从而诱导出SrTiO₃的室温铁电性;另外,通过构建以SrTiO₃为外壳、NiFe₂O₄为内核的核壳镶嵌型结构来减小漏电流。本文采用溶胶-凝胶法制备了不同组分的SrTiO₃-NiFe₂O₄复合体系,研究了它的热处理工艺并对其室温磁电性能进行了详细的研究。研究结果表明,分别以冰乙酸、乙二醇为溶剂和稳定剂,采用合适的酸醇比和酸醇量可以获得均一稳定的复合体系溶胶;对于不同组分的复合体系,其合理的配胶条件不同;体系中的Ti离子特别容易水解沉淀,对环境湿度、酸醇比例及其用量等因素十分敏感。对于不同组分的SrTiO₃-NiFe₂O₄,在1050℃-2h的温度和保温条件下可以获得物相纯净的煅烧粉体;而在1350℃-5h的烧结工艺下可以获得致密度超过95%、物相纯净的陶瓷块体,其中尤以0.9SrTiO_3-0.1NiFe₂O₄这一组分的致密度最高。对SrTiO₃-NiFe₂O₄复相陶瓷样品进行铁电性能测试,发现磁性相NiFe₂O₄的引入确实能够诱导出SrTiO₃室温铁电性,而且随着磁性相掺杂含量的增加,复相陶瓷块体的铁电性能先提高后降低,在x=0.1时对应的铁电性能最好:在外加电场强度E=220k V/cm时,剩余极化值Pr=1.65μC/cm2,而矫顽场Ec=19.18k V/cm;而且其漏电流数值很小,仅为4.05×10-6A/cm2。当NiFe₂O₄掺杂量x=0.2时,复合陶瓷的漏电流在30k V/cm的外场强下即高达0.177A/cm2,电滞回线呈圆胖状;而当x=0.3时,并未测试出电滞回线,即表明没有铁电性。借助XRD和Raman表征手段,发现原本为立方顺电相的SrTiO₃发生了结构相变,转变成四方相结构,这与Ti离子偏离Ti O6八面体中心有关。而通过SEM测试,发现获得了SrTiO₃晶粒镶嵌NiFe₂O₄晶粒的核壳型结构。对不同烧结温度（1200℃、1250℃、1300℃和1350℃）条件下所制备的0.9SrTiO_3-0.1NiFe₂O₄陶瓷试样进行介电性能测试,结果表明,在介电-频率图谱中,随着烧结温度的提高,相对介电常数逐渐增大,介电损耗则递减,1350℃时相对介电常数为205.71,而介电损耗仅为0.035;而且1300℃对应的试样其介电常数增幅最大,这与1300℃致密度增幅最大相对应。从介电-温度图谱中可看出,该复相体系的介电常数峰表现出明显的介电弛豫现象,这与氧空位的存在相关,而且随着测试频率的提高,介电常数峰值递减且峰位向高温段移动;虽然介电损耗峰也向高温段移动,但其峰值却是递增的且增幅不大。对陶瓷试样进行铁磁性能测试,发现磁化强度随着磁性相含量的降低而减小,x=0.2时的饱和磁化强度为5.57emu/g,而x=0.04时的饱和磁化强度仅为0.068emu/g;不同烧结温度的试样其磁化强度并没有呈现明显的规律性。通过磁介电测试,发现在SrTiO₃-NiFe₂O₄体系中确实存在磁电耦合行为,1350℃烧结的掺杂0.1NiFe₂O₄的铁电性能最好的复相陶瓷样品,在10000Oe-15min的外磁场作用下,其磁介电变化率最大值为1.03%。对磁性相晶粒度不同的0.9SrTiO_3-0.1NiFe₂O₄陶瓷样品进行对比研究,发现NiFe₂O₄的团聚长大不利于体系铁电和介电性能的提高。而对不同烧结气氛下的该组分陶瓷样品的研究表明:与O2烧结气氛相比,N2气氛对本研究体系的室温铁电和介电性能都会产生十分不利的影响,这与大量氧空位和Ti3+的产生密切相关,已为XPS所证实。此外,本课题对0.9SrTiO_3-0.1NiFe₂O₄的平行体系0.9SrTiO_3-0.1Co Fe2O4进行了相关对比研究,发现二者具有很多的相似性。