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钙钛矿锰氧化物Pr1-xCaxMnO3(PCMO)具有天然的立方钙钛矿晶体结构,但通常都畸变成正交或菱形结构。碱土金属(如Sr、Ca)掺杂的钙钛矿锰氧化物属于典型的强关联电子体系。其中,由于电荷,自旋,轨道自由度之间强烈的耦合作用,表现出庞磁电阻(CMR)效应、金属一绝缘体相变、电磁相分离等丰富的物理现象。在Pr1-xCaxMnO3体系中,随着Ca含量的增加,逐渐表现出独特的铁磁转变、反铁磁转变及电荷有序等现象。尽管已经开展了很多的工作,但是仍存在很多问题没有解决。因此,本论文详细研究了钙钛矿锰氧化物Pr1-xCaxMnO3(0.3<x<0.5)系列多晶样品的磁性和电输运性质,探讨了电荷有序这一磁电子学领域热门的现象。主要工作包含以下几个部分：1.利用传统的固相烧结反应法合成了Pr1-xCaxMnO3(0.3<x<0.5)系列多晶样品。经过多次高温烧结得到的样品均呈现良好的单相性。采用磁控溅射法,在Si衬底上摸索制备了Pr1-xCaxMnO3(PCMO)薄膜,通过XRD测试对样品进行了表征；研究了溅射工艺参数对薄膜结构和沉积速率的影响,结果表明溅射气压以及沉积温度对Pr1-xCaxMnO3薄膜的影响较大；对样品电学性能测试结果表明：PCMO薄膜在整个温度区间内显示典型的半导体绝缘特性,且电荷有序转变温度(Tco)随膜厚增加不断减小,界面处应力随膜厚增加而松弛,是导致电荷有序(CO)态失稳的直接原因。2.本文采用射频磁控溅射法分别在STO和LSAT衬底上制备Pr1-xCaxMnO3(0.3<x<0.5)薄膜,通过XRD、物理性能测试系统(PPMS)等测试手段对沉积薄膜的结构和性能进行了表征。(1)对不同取向的(100)、(110)LSAT衬底上沉积的薄膜研究表明：样品均呈现良好的取向性生长；电学性能研究发现,由于25nm的薄膜厚度过薄,导致界面处应力较大,电荷有序态稳定存在。(2)沉积在(100)取向STO衬底上不同厚度的PCMO薄膜,薄膜结晶性随膜厚增加不断提高,且均具有良好的(100)取向性；电学性能研究表明：随膜厚不断增加,界面处的应力松弛导致了PCMO薄膜CO态失稳,由绝缘体性质逐渐变成了低温的铁磁金属态；相应的M-T及M-H曲线研究发现,PCMO在低温可能存在自旋玻璃团簇行为。(3)高温导电模式显示制备的PCMO薄膜对于1nR/T-1/T进行拟合时表现出良好的线性关系,这表明高温区体系电阻率以小极化子近邻跳跃的方式导电。3.对Pr0.5Ca0.5Mn1-xRuxO3样品的掺杂效应研究得到,绝缘体—金属相变(I-M)及顺磁—铁磁相变(PM-FM)温区发生偏离,证明了Mn与Ru离子之间相互作用的存在,同时I-M相变温度TIM随磁场的增强推向高温区,说明绝缘体一金属相变起因于磁序的变化。CMR效应主要发生在铁磁相变温区附近,且呈单峰特性,当x=0.005时样品最大磁电阻比率可达2210%,证明了Ru元素的Mn位替代成为提高CMR效应的有效途径。