文献综述
现代科学技术不断发展，人们对电器的需求也越来越高。家电器件不断向小型化、多功能化发展，从而使人们对集电性和磁性于一身的多功能材料的研究兴趣不断高涨。多铁性材料不仅包含了各种单一的铁性（如铁电性、铁磁性和铁弹性），而且还通过铁性的耦合协同作用产生了一些新的功能，大大地拓宽了铁性材料的在生活中的应用，使多铁性材料得到更多关注。超晶体多铁性材料中的钙钛矿结构氧化物拥有丰富的物理性质，最重要的是具有潜在的室温多铁特性。利用这类材料可以制作四存储态存储器、可调微波器件等多种新型自旋器件,未来很可能成为推动信息产业进步的关键力量，所以对超晶体多铁性的研究就显得格外重要。
近年来,集铁电和磁性于一身的多铁材料受到研究人员的广泛关注,不仅是因为多铁材料广泛应用于信息存储、低功耗器件、快速读写器件等领域,更重要的是多铁材料中多种序之间的相互竞争也非常具有研究意义。很长一段时间,由于铁电性和磁性对d-轨道电子组态的“不兼容性”,导致对多铁的研究受到阻碍，难以突破，只是到了最近,对多铁的研究才有了更进一步的发展。2015年宋光在《钙钛矿超晶格多铁性质的理论研究》一文中研究得到新的多铁理论机制,诸如BiFeO3中铁电性的孤对电子模型,EuTiO3等薄膜中铁电性的外加应变诱导机制,磁致铁电材料TbMnO3中铁电铁磁的共存等都很好地推动了该研究领域的发展。2016年孙逊在《双钙钛矿结构稀土镍锰氧化物超晶格的多铁性质》一文中利用第一性原理研究钙钛矿结构材料的多铁特性，使用计算软件VASP研究双钙钛矿结构的稀土镍锰氧化物有序超晶格的多铁性质，首先通过对Pr2NiMnO6/La2NiMnO6有序超晶格结构的多铁性质进行研究找出满足产生铁电自发极化条件非金属态的[111]FM序。其次,研究发现Er2NiMnO6/La2NiMnO6有序超晶格结构多铁性质。最后,在掌握上述超晶格多铁性质的情况下,尝试调控了铁电极化强度。
多铁性材料同时具有铁电性和磁有序,是理想的多功能材料.对于LaMnO3的电磁性质，采用用基于第一性原理的密度泛函理论研究正交超晶格结构LaMnO3 (LMO)晶格结构、轴向应变及电磁结构的影响.理论计算结果表明,LMO随a、b、c及ac方向的轴向应变变化均是铁磁性状态比反铁磁性状态更稳定.而对大各向异性高铁磁磁化的共存情况下的稀土锰氧化物是稀缺的。在锰、高磁化强度影响小的矫顽力，反之亦然。采用非水溶胶-凝胶技术，纳米PrMnO3氧空位呈现特殊的磁性特征。微观结构的纳米PrMnO3和输运性质（PMO）合成的酯基改性溶胶-凝胶前驱体。在PMO样品的物理性质的改变烧结温度作用的研究。采用X射线衍射（XRD），揭示了所有PMO样品单相位的性质，而TEM分析揭示了大小均匀分布的纳米颗粒，在较高的温度下烧结的样品中呈现集聚效应。相干磁中子在倒易空间中的局部区域的散射和它产生的长程相关的磁自旋波在磁转变温度（TN）和短距离的随机自旋波动高于TN.对这两种化合物的结构相似，中子非弹性散射谱的PrMnO3具有广泛的功能。
对钙钛矿超晶格多铁性对外延应变的响应进行研究的过程中，利用第一性原理计算的方法，通过外延应变的方法，试图在稀土锰氧体中诱导出铁电性，进而使体系具有多铁性，其极化强度和反铁磁奈尔温度可被外延应变所调控。2008年，Bousquet等人研究了PbTi03/SrTi03的超晶格的介电性质，界面的存在破坏了体系的空间反演对称性，组分应力的失配迫使氧八面体旋转以释放界面应力，从而导致超晶格的铁电性，为研究铁电材料开辟了一条新的途径。A位引入离子半径不同的原子来控制氧J`面体的旋转和极性畸变等。另外，通过用磁性离子替代B位离子的手段，自然可以在超晶格结构中实现磁性和铁电性共存的可能性。
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