凝聚态物质中奇异的电子行为通常可以激发一系列有趣的量子行为和层展现象。钙钛矿锰氧化物是一种典型的强关联体系。由于自旋、电荷、晶格和轨道等自由度的耦合,锰氧化物具有丰富的电子相图和物理性质,其中电子相分离是其最重要的物理特性之一。本文主要通过维度、金颗粒覆盖和光照对低维锰氧化物实空间的电子相分离进行调控,从而调制其磁学和输运行为。另一方面,近年来Weyl半金属由于其动量空间独特的拓扑电子结构受到研究人员的广泛关注,本文通过角分辨光电子能谱、电输运等手段研究了第二类Weyl半金属WP2的拓扑性质。本论文主要分为以下几个部分:第一章,我们首先介绍了钙钛矿锰氧化物的晶体结构和畸变、理解其磁学和电子行为的几种主要物理机制和目前关于其电子相和物性调控的研究进展;然后简单介绍了拓扑半金属特别是Weyl半金属的拓扑保护性、手性、分类及其特有的指纹效应:费米弧和手性反常。第二章,我们利用单晶La0.33Pr0.34Ca0.33MnO3（LPCMO）/MgO核壳结构纳米线作为模型系统,证明了对电子相分离锰氧化物体系的极端准一维限域极大地增强了输运的敏感性,甚至可以探测到体系中的磁扰动,也即绝缘母体中的磁纳米液滴态,这是铁磁金属相的一种前驱相。更有意思的是,准一维限域甚至可以调节电子相的竞争从而在低温下稳定绝缘畴,使其充当隧穿层形成内禀的隧穿结结构。这种隧穿效应在磁场高达14 T时仍然可以存在,因此从根本上调制了经典的一维逾渗图像,稳定了一种新颖的量子逾渗态。我们的研究结果启发了通过维度控制来理解和调控电子相分离及其对应磁输运行为的新视角和新思路,因此也为电子器件应用提供了巨大的可能性。第三章,我们研究了 Au纳米颗粒和光照的合作效应对LPCMO薄膜输运性质的影响。Au纳米颗粒通过夺取LPCMO薄膜中的氧原子来引入局域的绝缘畴,从而在低温下产生非逾渗态。紧接着当激光照射到样品上时,非逾渗态可以被调节回逾渗态且具有非易失性。并且,这种光照诱导的逾渗态可以很容易通过热循环擦除。我们的研究进一步促进了锰氧化物中相互竞争的电子相相关的图案设计工程的实现。这种新颖的调控电子相的途径将加深对不同电子相之间共存和竞争的理解,进一步激发新颖功能器件的设计和应用。第四章,我们通过角分辨光电子能谱测试首次在WP2单晶的（021）面上发现了非常长且直的费米弧。电输运测试在低温下发现了蝴蝶型的各向异性磁阻,且认为其来源于各向异性的领结型的电子费米面。更为重要的是,我们通过角度依赖的SdH量子振荡揭示了一个高度可调的贝里相,且认为其来源于动量空间的拓扑奇点,即磁单极子或者能带简并点。我们的研究结果不仅激发了对于Weyl半金属的拓扑和费米电子性质的深度理解,也为拓扑电子器件和费米电子器件的设计应用提供了更多的可能性。