多铁性材料是指存在两种或两种以上铁序并且铁序之间存在不同程度耦合的材料。铁性体可具有铁电性、铁磁性、铁弹性及铁涡性四种初级铁序。不同的有序态之间还存在着耦合,例如,对于兼具铁电性和铁磁性的材料,它可以通过磁场控制电极化或者通过电场控制磁极化,即实现磁电耦合效应。随着以大规模集成电路为代表的电子信息产业的飞速发展,薄膜材料愈发显示出其重要的、关键性作用,其中复相磁电薄膜材料因磁电耦合效应有望应用在信息存储、滤波器和移相器等新技术领域。事实上,在复合磁电薄膜中要实现高效的磁电耦合,其关键是要解决铁磁相在不同方向上能受到来自铁电相不同大小力场的作用,从而使铁磁相非均匀受力,从而通过晶格畸变实现磁偶极矩的有效改变以使铁磁相的磁性能发生明显变化,因此将复相薄膜制成1-3结构可以获得理论上最大的磁电耦合效应。然而1-3结构复相薄膜的制备工艺非常复杂,不利于复相薄膜的实用化。而磁控溅射法可以简单直接地制得复相薄膜,但这种薄膜绝大多数为两相均匀分布结构,也即0-0结构,不利于获得高效的磁电耦合效应。若能用磁控溅射法制备0-0结构薄膜,同时控制铁磁相取向生长,实现铁磁相仅仅在垂直于取向生长方向受到作用力场,即受到各向异性力场的作用,薄膜将能获得与1-3结构薄膜类似的磁电耦合强度。显然这类复相薄膜的制备和应用具有重要的理论意义和实际价值。针对上述问题,本论文通过射频磁控溅射法制备0-0结构Cu掺杂BaTi03(BTO)-Ni0.5Zn0.5Fe2O4(NZFO)薄膜。研究制备工艺和Cu2+离子掺杂对薄膜的晶相组成、取向生长、晶格应变、磁性能和介电性能等的影响,具体研究结论如下:(1)通过磁控溅射法同时轰击BTO-NZFO靶材和Cu靶材,并在Si(111)上沉积制得了 Cu掺杂BTO-NZFO薄膜,且NZFO相沿(222)面取向生长。(2)Cu2+掺杂使得NZFO相晶格出现各向异性的应变。Cu2+离子会取代NZFO相的八面体空隙位的Ni2+离子,由于Cu2+离子存在Jahn-Teller效应,以Cu2+为中心的氧八面体会“拉长”,宏观上表现为平行于薄膜表面的NZFO(222)晶面的晶面间距d//拉长0.41%,垂直于薄膜表面的NZFO(222)晶面的晶面间距d//收缩0.62%。(3)基板诱导和表面能最低原理的联合控制使得NZFO相沿着(222)面取向生长。(4)大量Cu2+离子对NZFO相晶格中的Ni2+离子取代后,B位上的磁矩急剧减小,从而A-B型交换作用变弱,宏观上薄膜表现出微弱的磁性。(5)Cu2+离子的引入使复相薄膜的介电常数得到了极大的提升。