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本发明涉及多铁材料、磁电技术领域，具体涉及一种纳米多铁异质结阵列及制备方法和应用。方法包括：在LaAlO3单晶基底表面自下而上依次生长La0.67Sr0.33MnO3层、BiFeO3层以及Ca3CoMnO6复合氧化物层，得到CCMO‑BFO‑LSMO多层外延薄膜；在CCMO‑BFO‑LSMO多层外延薄膜表面铺设聚苯乙烯微球，并对聚苯乙烯微球进行缩径处理，得到缩径聚苯乙烯微球；以缩径聚苯乙烯微球为刻蚀掩膜，通过刻蚀处理形成纳米圆柱阵列，随后去除刻蚀掩膜，得到纳米多铁异质结阵列。本发明的制备方法无需精密对准、避免光刻污染、兼容外延氧化物体系且可大面积制备并支持尺寸可控的纳米多铁异质结构筑方法。

本发明公开了一种高电阻率多铁性复合陶瓷及其制备方法，属于材料制备技术领域。该复合陶瓷的化学组成表达为：BaTiO3‑BaFe12‑xMnxO19，0≤x≤1.0。本发明以BaTiO3‑BaFe12O19为基体，通过掺杂Mn2+极大的提高了其电阻率，进而提高介电性能。为多铁性复合陶瓷的实际应用提供了一种切实可行的方法。并且微波烧结法不同于一般的传统烧结，烧结时间很短，烧结过程中不存在温度梯度，此方法结合微波水热法制备的纳米粉体烧结的陶瓷具有晶粒尺寸小，致密度高等诸多优点。

本发明公开了一种具有优异磁电性能的铁酸铋基陶瓷及其制备方法。所述铁酸铋基陶瓷为A位、B位共掺杂的铁酸铋基陶瓷材料，其居里铁电转变温度TC大于Néel温度TN，且TC与TN之间的差值范围为10～60℃；采用标准固相反应烧结法进行制备，该方法包括将原料按化学计量比进行配料、一次球磨、过筛、在860～880℃预烧后得到预合成的粉体，再经过二次球磨及过筛、造粒压片等工艺得到具有优异磁性能的BiFeO3基陶瓷生坯，最后在900～950℃高温烧结后得到BiFeO3基陶瓷材料。此制备方法稳定可靠，工艺简单易操作，可以进行大规模生产；能制备出成分均匀、结构致密、性能优异的铁酸铋基陶瓷。

本发明提供一种柔性BFMO/BFCO超晶格薄膜及其制备方法，包括：将Bi(NO3)3·5H2O、Fe(NO3)3·9H2O、C4H6MnO4·4H2O溶于溶剂中，得到前驱液A；将Bi(NO3)3·5H2O、Fe(NO3)3·9H2O、Cr(NO3)3·9H2O溶于溶剂中，得到前驱液B；在单晶氟金云母衬底上将前驱液A和前驱液B交替制膜，得到BiFe0.95Mn0.05O3/BiFe0.95Cr0.05O3超晶格薄膜；剥离F‑Mica衬底得柔性BiFe0.95Mn0.05O3/BiFe0.95Cr0.05O3超晶格薄膜。所得薄膜具有优异铁磁性和各向异性磁化强度现象，且表现出优异的柔性。

本发明提供一种BGSFMC/CNFO多铁性复合薄膜及其制备方法，包括复合在一起的上层膜和底层膜；上层膜的化学式为Bi0.88Gd0.09Sr0.03Fe0.94Mn0.04Co0.02O3，多晶扭曲钙钛矿结构，空间群为R3c；底层膜的化学式为Co1‑xNixFe2O4，立方反尖晶石结构，空间群Fd3m，其中，x＝0.1～0.5。本发明上层和下层薄膜中都存在Co元素，Co扩散受到抑制，Gd、Sr、Mn元素会向下层扩散，BGSFMC薄膜的结构发生畸变，增强反铁磁(AFM)/铁磁(FM)结，使铁磁性能提高，Ni元素会向上层BGSFMC扩散，增强反铁磁‑铁电结，使铁电性能提高。