1BaTiO₃基多铁性材料研究在论文本部分工作中，我们通过在铁电材料BaTiO₃中掺入过渡金属元素来获得兼具铁磁性和铁电性的复合多铁材料。系统研究了Fe/Cr掺杂的BaTiO₃的多铁性质，用Fe/Cr共掺杂的方法显著提高了BaTiO₃多铁性能，具体结果如下：1.1BaTi（1-x）Cr_xO₃系列材料（x=1.0%、2.5%、5.0%、7.5%）Cr掺杂量小于2.5%的样品为纯四方BaTiO₃结构；Cr掺杂量高于2.5%的样品中出现了六方BaCrO3相。这说明Cr在BaTiO₃中的溶解度较低。对掺杂量为2.5%的样品的XPS测量表明Cr元素在样品中以单一价态Cr3+存在，结合XRD测试表征结果，可以认为Cr离子替代了BaTiO₃晶格中的Ti离子。铁电性质测量表明样品在室温下具有着良好的铁电性，并随着Cr掺杂含量的增加，样品中漏电流逐渐增加，铁电性能逐渐降低；磁性测量结果显示，BaTi（1-x）Cr_xO₃系列样品都表现出了室温铁磁性，并且随着Cr掺杂含量的提高，样品的比饱和磁化强度先增加后减小，当Cr掺杂量为5.0%时，样品的比饱和磁化强度出现极大值，但磁化强度较弱，综合XRD测试结果表明Cr3+离子是造成室温铁磁性的根本原因。高温σ-T曲线在铁电相变温度（400K）附近的比磁化强度的跳变证明了在样品中存在着磁电耦合效应。N2氛围下退火后，样品磁性降低，BaCrO3相消失，同样从另一方面证明了样品的磁性源于Cr离子间的超交换相互作用，同时与氧空位的存在相关。1.2BaTi1-xFexO3系列材料（x=1.0%、2.5%、5.0%、7.5%）与BaTi0.95-xFexCr0.05O3系列材料（x=2.5%、5.0%、7.5%）由于Cr离子掺杂的BaTiO₃样品磁性较弱，为了克服这一点，我们制备了Fe/Cr共掺杂的样品并且同Fe单掺杂的样品进行了对比。结合XRD相结构分析与XPS测量数据，Fe/Cr共掺杂BaTiO₃样品与Fe掺杂的BaTiO₃样品均为四方钙钛矿与六方钙钛矿两相共存结构，Fe同样替代了BaTiO₃晶格中的Ti离子，并且Fe元素在其中以Fe3+形式存在。说明Fe/Cr共掺杂能够有效的提高Cr离子在BaTiO₃中的溶解度。磁电表征发现随着Fe掺杂含量的增加，Fe掺杂BaTiO₃样品比饱和磁化强度先增加后减小，铁电性能逐渐降低直至消失； Fe/Cr共掺杂BaTiO₃样品的比饱和磁化强度线性增大，铁电性能有所下降。这说明Fe/Cr共掺杂可以在显著提高铁磁性能的同时，将BaTiO₃铁电性保持的仍然较为良好。Fe掺杂BaTiO₃与Fe/Cr共掺杂BaTiO₃样品的磁矩在铁电居里温度附近的跳变表明了样品中存在自发的磁电耦合。说明共掺杂是一种获得良好磁电耦合性能的BaTiO₃基多铁性材料的有效途径。综上，我们成功制备出了Cr掺杂的BaTiO₃基多铁性材料，并且通过Fe/Cr共掺杂的方法明显提高了Fe掺杂BaTiO₃基多铁性材料的铁电性能。关于铁磁性得到提高的原因，我们认为是过渡金属离子通过以氧离子为媒介的超交换作用直接导致了铁磁性的产生和增强，并且这种交换作用还会使Ti的3d壳层不再完全为空，破坏了时间反演对称性，并导致了铁电性能的消失。2热处理与相成分变化对多元储氢合金的微观结构及电化学特性的影响。在论文本部分工作中，我们制备了多元储氢合金La-Mg-Ni-Co，并研究了不同的热处理手段对(La_0.83Mg_0.17)Ni_3.9合金储氢能力的影响以及优化合金的成分对La-Mg-Ni-Co合金的电化学性质的影响。2.1采用频感熔炼法制备了(La_0.83Mg_0.17)Ni_3.9合金，并对此合金进行了不同时间的热处理。衍射分析证实了合金主要由LaNi₅、Pr₅Co₁₉、Ce₂Ni₇和PuNi₃相构成，退火前后，合金(La_0.83Mg_0.17)Ni_3.9的物相组成没有发生变化，可是退火后合金中CaCu₅相丰度降低，同时其它相也有不同程度的变化。退火合金比铸态合金的吸氢容量更高，查看压力组成曲线，我们认为合金吸氢可以分为两个过程，这与两过程中起决定作用的相成分不同有着密切的关系。2.2采用真空电弧熔炼法制备了La-Mg-Ni-Co合金，进行电化学性能测试后可知，Co取代Ni造成了合金电化学容量的下降，令合金的活化变得困难。高的Pr5Co19、Ce2Ni7及PuNi₃相丰度之和会提高最大放电容量。适量的Mg对La的取代可以提高合金电极的循环稳定性能，使合金更加易于被活化，但却降低了合金的倍率放电能力。而Co的添加减少了合金晶格的缺陷，可以提高合金表面抗腐蚀的能力。