多铁材料能实现多重物理量之间的交叉调控，使其在存储器、传感器、微波等领域中有重要的应用价值。随着研究的深入，人们已从简单钙钛矿结构的多铁性研究转向复杂的层状类钙钛矿体系，其丰富而复杂的结构给人们提供了更广泛的设计和调控空间。然而至今为止，同时具有铁电性、铁磁性以及较大的磁电耦合系数的稳定单相多铁材料仍然很少。因此，如何设计一种具有较高使用温度的单相多铁材料仍然是一个挑战。　　层状非本征铁电体由于其理论上具有强铁磁、铁电耦合效应，被当作多铁材料的重要候选人，引起了研究者的广泛研究兴趣。Ca3Mn2O7是一种n=2的Ruddlesden-Popper(RP)结构层状非本征铁电体。Benedek和Fennie通过第一性原理计算发现，其铁电性和铁磁性来源于氧八面体的倾转，但是这种倾转所需的能量很高。本文通过施主-受主共掺所形成的“离子对”，在Ca3Mn2O7中引入晶格畸变，降低八面体转动势垒实现层状非本征铁电陶瓷的改性。　　利用固相反应法制备了不同Ca过量、不同烧结时间、不同“离子对”掺杂的Ca3Mn2O7陶瓷。X射线衍射光谱表明陶瓷中几乎不存在杂相。通过扫描电镜观察到固相反应法制备的陶瓷中存在大量孔洞，陶瓷结构的致密性较差。　　利用溶胶凝胶法制备了Ca3-x(Al0.5Li0.5)xMn2O7陶瓷。XRD结果表明掺杂后没有引入其他杂相，并且通过扫描电镜观察确认烧结后陶瓷结构的致密性较好。X射线光电子能谱结果显示，Al3+-Li+“离子对”掺杂后，相比纯相Ca3Mn2O7陶瓷，Mn2+峰完全消失，Mn3+峰强度减弱。该结果表明“离子对”掺杂可能会有效抑制Ca3Mn2O7陶瓷氧空位的产生。　　相较未掺杂Ca3Mn2O7陶瓷，Al3+-Li+“离子对”掺杂同时降低了Ca3Mn2O7陶瓷的介电常数与介电损耗（介电损耗由222降至9，降低了约23倍）。同时室温 I-V测试结果确认了掺杂陶瓷耐压性的明显提高，这与介电损耗大幅降低结果保持一致。通过室温双向 I-V测试发现在x=0.02的Ca3-x(Al0.5Li0.5)xMn2O7陶瓷中出现了单向导通的现象，这是由于“离子对”掺杂产生的电偶极矩在陶瓷中形成了局域电场。　　磁学性能测试结果表明，掺杂Ca3Mn2O7陶瓷中实现了室温铁磁性，并且在x=0.005的Ca3-x(Al0.5Li0.5)xMn2O7陶瓷的磁滞回线表现出明显铁磁性。由零场冷却和带场冷却曲线可知，“离子对”掺杂并没有改变陶瓷的尼尔温度，但掺杂后陶瓷的磁化强度增加。说明“离子对”掺杂降低了Ca3Mn2O7陶瓷八面体转动的势垒，八面体的转动为陶瓷带来了铁磁性。磁介电测试结果表明，掺杂陶瓷表现出良好的室温磁电耦合性能。未掺杂陶瓷在9 kOe下的阻抗变化率为4.2%，x=0.015的Ca3-x(Al0.5Li0.5)xMn2O7陶瓷在9 kOe下的阻抗变化率最大为14.5%，是未掺杂陶瓷的3倍。