由于电荷、轨道、自旋和晶格之间的相互耦合以及各种相互作用的竞争，钙钛矿型3d过渡族金属氧化物表现出丰富的电磁性质，给人们展现出电荷有序、磁有序、玻璃态、金属-绝缘体转变、自旋态转变等有趣的物理现象。这些不仅在科学研究上而且在实际应用上也具有相当的价值，因而成为现今凝聚态物理学界的研究热点。然而，人们基于体系中各种磁性相互作用竞争的理论，对钙钛矿型3d过渡金属氧化物中的奇特磁性行为的认识还不够深入，许多问题亟待解决，如，典型的自旋玻璃行为是否普遍地存在于三维钙钛矿钴氧化物以及准二维的K2NiF4型钙钛矿钴氧化物中；一些表征手段证实了体系的相分离特性，但在运用相分离理解K2NiF4型钙钛矿钴氧化物性质上还有差异；从相分离观点出发探索钙钛矿钴氧化物中的一些新的磁学性质，还有很多值得挖掘的地方；在磁矩的来源仅局限于3d过渡族金属离子的钙钛矿氧化物中，体系不仅表现出磁化翻转的现象还表现出交换偏置效应，其起源的物理机制以及相应的应用途径等有待探讨。本论文主要围绕3d过渡族Co、Fe、Cr元素的钙钛矿氧化物对上述问题进行了研究和分析，具体内容归纳如下：　　采用相分离模型解释了三维钙钛矿钴氧化物中自旋玻璃的起源。尽管体系在低温时钕磁子晶格和钴磁子晶格之间存在反平行排列，但直流、交流磁化率的测试分析以及弛豫动力学研究表明，Nd0.85Sr0.15CoO3样品表现出典型的自旋玻璃行为。基于体系中钴离子之间竞争的磁性相互作用，对样品中典型的自旋玻璃行为以及交换偏置现象采用相分离模型对其进行了合理的解释，并根据组态相空间理论进行了深入的分析。　　探讨了具有K2NiF4型结构的准二维钙钛矿La0.7Sr1.3CoO4的磁动力学行为。与三维钙钛矿钴氧化物不同，准二维的La0.7Sr1.3CoO4样品在高温时表现出团簇玻璃的特征而在低温时呈现出类自旋玻璃的行为。在单一化合物中出现两种不同的玻璃行为以及动力学协作过程，在磁性材料研究中并不常见。这归结于，在K2NiF4型钙钛矿钴氧化物中除去不同价态钴离子之间竞争的磁性相互作用，三价钴离子自旋态的转变还对其动态相分离起到调制性的作用。　　研究了Ln0.8Sr1.2CoO4（Ln=La，Nd，Gd）体系的结构与磁性、电输运之间的关联。在Sr位引入不同离子半径的稀土Ln3+离子后，随着体系中A位平均离子半径的减小，其晶胞参数逐渐减小，Jahn-Teller畸变增大，同时，体系的铁磁性被抑制而反铁磁性逐渐增强。电输运性质表明体系在整个温区具有半导体的特征。相比于相应三维钙钛矿钴氧化物，该体系的电阻率较高，这归结于体系中Co-O-Co的二维结构以及Co3+离子中间自旋态的稳定。　　探讨了在B位具有两种不同3d过渡族金属元素钙钛矿氧化物中的磁化翻转现象以及物理机制。采用高温固相反应法制备了钙钛矿结构的YFe0.5Cr0.5O3样品，直流磁化强度测试表明该样品具有磁化翻转现象，且其补偿温度在目前的报道中较高（Tcomp=248K）。YFe0.5Cr0.5O3体系中的磁化翻转归结于单个离子磁各向异性与DM相互作用之间的竞争。同时，样品还具有正常和反常的磁热效应，以及实现了交换偏置场符号的正、负调节，这为其在多功能自旋电子器件中潜在的应用奠定了基础。