铁电薄膜因其具有优异力电性能而广泛应用于高密度电容器、非易失性铁电存储器等微电子器件领域。铁电薄膜的力电性能与其微观结构密切相关,因此对电畴结构进行可控调控则有望提高铁电薄膜的力电性能,为高性能铁电薄膜材料及其器件的设计、制备,以及性能优化提供重要指导。失配应变、外场,以及氧空位等可以对铁电薄膜微观电畴结构进行调控,其中外场调控是最简单且最易于实现的重要方式。压电响应力显微技术（PFM）通过对探针针尖施加偏置电压,可以实现在微纳米尺度对铁电薄膜微观电畴结构的可控调控。然而,探针引起的高度非均匀局域电场,不仅会诱导电畴极化翻转,同时也使得铁电薄膜中的氧空位发生电迁移,导致电畴结构与氧空位间存在复杂交互作用,使得铁电薄膜力电性能的调控和分析变得尤为复杂。基于此,本文首先研究了失配应变对铁电薄膜畴结构的影响,然后以典型的90°畴结构和180°畴结构为例,研究高度非均匀局域外场下的铁电薄膜电畴结构局域翻转的动力学,最后研究不同电畴结构下的氧空位输运的动力学,并分析电场调控下的电畴结构与氧空位间复杂动力学交互作用。本文的主要研究内容及结果包括:（1）基于建立的铁电薄膜相场模型,研究了铁电薄膜在不同的电学边界条件、不同的双轴失配应变下的电畴结构演化过程。研究结果表明:面内双轴拉伸应变有利于面内畴的生长,从而形成面内90°电畴结构;面内双轴压缩应变有利于面外c畴的生长,利于形成面外180°电畴结构。同时,开路电学边界条件会导致薄膜表面的退极化能较高,从而使得表面部分面内极化很难完全翻转为面外极化,导致薄膜表面的极化分布较短路电压下无序度增大。（2）以两种典型的铁电材料为例,针对PFM技术模拟分析带电探针对铁电薄膜电畴结构的局域翻转动力学。结果表明:高度非均匀局域电场使得铁电薄膜内面内畴逐步翻转为面外c畴发生c畴形核,进而畴壁发生面内迁移c畴逐渐长大。（3）基于建立的耦合氧空位输运的相场模型,模拟分析了几种典型畴结构下的氧空位输运机制,并探究了外场下极化与氧空位的交互作用。结果表明:铁电薄膜内建电场是氧空位输运的主要驱动力,电场强度的大小直接影响氧空位的扩散通量及浓度分布;此外,带电探针不仅引起电畴形核生长,还会使得氧空位在铁电薄膜中重新分布,氧空位分布受电畴结构与外电场共同影响。