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钙钛矿型过渡金属氧化物具有丰富的物理现象,包括高温超导电性,巨磁阻效应,金属-绝缘体相变等,因此被应用于传感器,磁记忆等许多领域。过渡金属氧化物中,第八主族元素由于具有自旋轨道耦合作用,因此值得研究。该课题通过使用密度泛函理论计算的方法以及实验的方法将钙钛矿型过渡金属氧化物的磁电性质进行简单的阐述。理论方面,通过密度泛函理论计算方法,对Ba2BOs O6（B=Sc,Y和In）和A2ScOsO6（A=Ba,Sr和Ca）两个系列的有序双钙钛矿的电子和磁性能进行了比较研究。研究了桥接的非磁性B离子的电子构型和由A离子引起的八面体的几何倾斜决定磁性相互作用的强度和Néel温度的原理。一个是磁性耦合的强度反比于Os-t2g和非磁性B阳离子的nd轨道能量差的绝对值;另一个是八面体连接的扭曲降低Os-t2g和O-2p轨道之间的杂化,进而降低磁交换耦合强度和Néel温度。研究的结果不仅有助于更好地理解包含具有5d3电子构型的磁性离子B’双钙钛矿A2BB’O6系统的固有磁性,而且还突出了非磁性B离子的电子结构和由A原子所引起的结构畸变在调节磁耦合强度中的作用。实验方面,通过脉冲激光沉积的方法制备了5SrIrO3/nSrRuO3（n=1,2,3,4,5,6,10 u.c.）和20SrIrO3/nSrRuO3（n=1,2,3,4,5,6,10 u.c.）等一系列的异质结构,并对其形貌、电子结构和低温电学输运进行了测试。首先,已经制备了原子尺寸的薄膜。通过研究样品的电子结构和样品的电阻以及霍尔电阻随温度磁场的变化,发现通过插入Sr IrO3缓冲层,所有超薄SrRuO3层（低于3 u.c.）从绝缘状态转变为金属状态。通过使超薄SrRuO3金属化,首次在超薄SrRuO3（2 u.c.）中测量到反常霍尔效应（AHE）,并且反常霍尔电导的符号不随着温度的改变而发生正负号变化。进而,通过比较20SIO/nSRO和5SIO/nSRO的反常霍尔电导时,发现20SIO/nSRO中出现了反常霍尔电导的正负号变化,并且在20SIO/6SRO中观察到拓扑霍尔效应。特别有意思的是在20SIO/6SRO中反常霍尔电导的符号不随温度变化,仍然观察到拓扑霍尔效应,证明其中的THE可能来源于斯格明子而不是厚度不均匀引起的相反AHE的叠加,该观察结果可能揭示了SrRuO3超薄膜中存在磁性斯格明子。