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多铁性材料是指在一定温度范围以内同时展现处两种或两种以上的铁的基本性能的材料，这一概念最早由瑞士科学家SCHMID[1]在1944年提出。多铁性材料的主要性能有：铁电性（反铁电性）、铁磁性（反铁磁性）或铁弹性。
铁电性是指某些电介质在一定温度范围内具有自发电极化，而且该电极化可以被外电场改变方向的性质。在铁电性材料晶体中，由于晶胞的结构使正负电荷重心不重合而出现电偶极矩，产生不等于零的电极化强度，使晶体具有自发极化。铁电性材料一般指拥有单一的铁电性，其极化通常具有非线性性质。非线性极化性质的铁磁性材料可以了利用其剩余极化强度的特性来制造成电容可调的电容器以用来作信息存储、图象显示。目前世界上已经研制出一些透明铁电陶瓷器件，如铁电存储和显示器件、光阀，全息照相器件等设备。
铁磁性是过渡族金属（如铁）及它们的合金和化合物中相邻原子或离子的磁矩由于它们的相互作用而在某些区域中大致按同一方向排列，当所施加的磁场强度增大时，这些区域的合磁矩定向排列程度会随之增加到某一极限值的现象。当相邻价电子的自旋趋于相反方向时，物质的净磁矩为零，不会产生磁场，物质表现出反铁磁性。物质的铁磁性受到环境温度的影响。当温度升高时，原子间距加大，降低了交换作用，同时热运动不断破坏原子磁矩的规则取向，使得自发磁化强度Ms下降。当温度高于居里点，材料内部原子磁矩的规则取向被完全破坏，自发磁矩随之消失，材料由铁磁性转变为顺磁性。同样反铁磁性也受到温度影响，大多数反铁磁性物质只存在于低温状况，因此反铁磁性物质比较不常见。铁磁性物质通常不带有铁电性。
铁弹性是在一定温度范围内，铁磁体的磁滞回线及铁电体的电滞回线呈现与应力与应变关系曲线相似特征的材料特性。
不同于纯相铁磁材料和铁电材料的单一性能，多铁性材料的特殊的性质可以表现出与铁电性和铁磁性共存的电有序性和磁有序性。这种性质可以使得多铁材料有电厂有道发生磁相变，或者由电场诱发电极化。这种特性让多铁性材料在拥有了铁电性和铁磁性之外还拥有了磁电耦合效应这种罕见的新现象。BiFeO3是少数能够在室温下同时具有两种结构有序的天然多铁性材料之一，是最有希望在室温下实现磁电效应的材料。但其一般有几个缺陷，如纯单相的BiFeO3制备困难，过大使其难以得到饱和极化回线，并且较弱的铁磁性在室温下夜难以被检测出来，这些都限制了其应用[2]。
1.1.1单相多铁性材料
目前单相多铁性材料天然存在的比较少，这种稀少的原因是传统的铁电机制和铁磁机制的不统一性，传统的铁电的来源主要是离子位移模型，即带电离子偏离晶体中心对称而形成电极矩，产生铁电性，通常铁电的产生需要空的d轨道;而磁矩的产生通常需要未满的d轨道，一般磁性材料都是非绝缘性的，大大影响铁电性能。而磁绝缘的一般都是反铁磁的。所以那些偏离平衡位置的原子应该不同于带有磁矩的那些原子[3] 。
单相多铁性材料的磁电效应来自电和磁的子晶格祸合作用。单相多铁材料按照结构大致可以分为以下四类：钙钦矿结构的化合物、优尔角结构的化合物、方硼石结构化合物和BaMF4 (M=Mg， Mn，Fe，Co，Ni，Zn)化合物。[4]
1.1.2多相／复合多铁性材料
自从1972年，荷兰Philips实验室的Suchtelen[5]首先把CoFe2O4与铁电相BaTiO3混合在一起共熔原位复合制得了第一个磁电复合材料以来，各国科学家开展了大量的具有磁电效应的铁电／铁磁复合材料的制备和研究。
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