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近十年来，钙钛矿结构锰氧化物得到了广泛而深入的研究，然而关于超大磁电阻效应和电荷有序态的起源问题仍不清楚。目前对电荷有序的研究主要集中在稀土基锰氧化物，而对于具有异常高的电倚有序温度的铋基锰氧化物的研究还相对较少。为了进一步探讨电荷有序的物理起源，有必要对铋基锰氧化物的电荷有序现象进行实验研究。本论文对典型的电荷有序锰氧化物Bj1－xCaxMnO3体系进行Mn位掺杂以及晶粒尺寸效应研究，探索了电荷有序态的形成机制，并对这一体系中发现的电荷有序的不稳定性行为进行了深入分析和讨论。本论文的主要内容安排如下：
第一章介绍了钙钛矿结构锰氧化物的晶体结构、磁结构、电输运性质、电荷有序稳定性及其对物理性质的影响以及电荷有序锰氧化物的相分离。在此基础上提出了论文的选题依据和研究意义。
第二章研究TBi0.5Ca0.5Mn1－xMxO3(M=Cr，Co，0≤x≤0.12)体系的磁性和电输运性质。实验结果首次表明，这两种元素的掺杂都能完全破坏Bi0.5Ca0.5MnO3的长程电荷有序，但Co掺杂比Cr掺杂能更有效地破坏电荷有序，这与半掺杂稀土基钙锰氧化物不同。实验首次发现，完全破坏Bi0.5Ca0.5MnO3的长程电荷有序所需要的临界Cr掺杂量与电荷有序转变温度的关系明显偏离稀土基半掺杂锰氧化物。在低温下，体系始终出现自旋玻璃或团簇玻璃态。电输运性质表现为半导体导电行为，能用可变程跃迁模型进行很好的拟合。用相分离的图像解释了相关现象。
第三章研究了利用溶胶-凝胶法制备的晶粒尺寸在38～1500nm的Bi0.2Ca0.8MnO3系列样品，研究了它们的结构、电输运性质和磁性。研究表明，在电荷有序转变附近，零场冷却和零场冷却升温磁化曲线表现出明显的热滞现象。表明其一级相变性质，它与结构相变相联系。在电荷有序转变以下，首次发现存在微弱的铁磁转变，以前的报道忽视了这个现象。随着晶粒尺寸的减小，晶胞体积和正交畸变参量δ都减小：电阻在整个测量温度范围内都增大，同时在电荷有序转变温度处电阻的突变变得模糊；电荷有序转变逐渐消失、最后被完全压制，导致自旋玻璃态出现。利用马氏体应力和表面效应解释了相关现象。
第四章全文总结与展望。