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磁、电转变温度低，以及较差的磁、电与光学特性严重阻碍了现有多铁材料在磁电子、磁电传感、光电探测等诸多领域的器件应用。因而，具备室温多铁性与优异的磁电、力电与光电特性的新型多铁性材料设计与性能优化研究，一直是多铁材料研究领域的热点。本论文主要以新型低带隙多铁材料KBiFe2O5(KBFO)与三相复合多铁材料NiFe2O4-PZT-BiFeO3(NFO-PZT-BFO)为研究对象，对其磁电、光电特性展开系统研究，主要研究结果如下: 1、新型低带隙多铁材料KBiFe2O5的性能研究 采用固相法成功制备了具有单斜结构，空间群为P2/c的新型多铁材料KBFO，其光学带隙约为1.98eV，显著低于大多数铁电材料的带隙宽度;并在可见光区表现出良好的吸收特性;光、暗条件下的I-V特性曲线测试表明，其在可见光区确实存在显著的光电响应。上述特性使其成为可能的铁电光伏备选材料之一。此外，电学测试发现，其介温谱的微分曲线与介电损耗随温度变化曲线，均在其反铁磁奈尔温度附近出现极大值，这在一定程度上证明了KBFO确实存在多铁性与磁电耦合。最后，利用J-E曲线测试发现，KBFO陶瓷中存在比较严重的漏电问题。对其导电机制的研究发现，外电场强度不同，其漏导作用机理不同。当电场强度低于4.8kV/cm时，其导电机制符合空间电荷限制导电(SCLC)模型，且其具体导电行为又可细分为:电场强度低于1.8kV/cm时，其导电行为基本符合欧姆机制的描述;而随外加电场的增加，并在电场强度增强至约2kV/cm后，其导电机制逐渐转变为缺陷填充限制的TFL机制。当电场强度超过4.8kV/cm后，导电机制将由SCLC机制完全转变为FN隧穿机制。最后，磁性测试表明其为反铁磁材料，且低温下存在自旋冻结现象。 2、镧系元素掺杂对KBiFe2O5性能的影响研究 较为系统地研究了镧系稀土元素La、Ce、Pr、Nd掺杂对KBFO光学与磁电耦合等性能的影响。研究发现，未掺杂以及掺杂5％的La、Ce、Pr、Nd后，KBFO的光学带隙分别为1.98、1.92、2.25、2.14和2.28eV;其最大磁电耦合系数分别为2.28、2.78、1.86、1.93和1.53mV/(cm·Oe)，这个结果表明，只有La掺杂可以同时实现KBFO的光学带隙降低与优化磁电耦合效应。进一步改变La元素掺杂量发现，La掺杂可有效抑制KBFO中杂相的生成、提高磁化强度，并可显著降低其光学带隙。具体实验结果表明，相对于未掺杂样品，20％的La掺杂可使其光学带隙降低约10％。 3、NiFe2O4-PZT-BiFeO3三相复合多铁材料中磁电耦合效应的协同增强作用研究 成功获取NiFe2O4-PZT-BiFeO3三相复合多铁材料的制备工艺，并发现前驱体的水热预处理，可有效降低后续粉体与陶瓷的后续煅烧与烧结温度。利用两类不同多铁材料BFO与NFO-PZT的复合，并通过对其磁电等性能表征发现，少量BFO复合，当BFO复合量约5％时，可使材料的剩余铁电极化值提高约2.6倍的同时，仍可保持良好的低漏电;而当BFO复合量不高于10％时，其磁性几乎不受BFO复合的影响。尤其值得关注的是，(1-x)(NFO-PZT)-xBFO(x=0，0.05，0.1，0.15)三相复合体系的磁电耦合性能，随BFO含量的增加，呈现先增加后减小的变化趋势。BFO含量为5％时，其磁电耦合系数α达到最大值1.24V/(cm·Oe)，较未复合BFO样品提高了约31.6％。该实验结果表明，借助于自旋-晶格等耦合作用，不同种类多铁材料所构成的复合材料有可能实现磁电耦合效应的协同增强，这为优化磁电耦合材料性能与新型多铁材料设计开辟了一条新的途径。