复杂氧化物人工异质界面处晶格、轨道、电荷及自旋自由度之间的相互作用会引起二维电子气、超导及磁电耦合等迷人的物理现象及功能特性。因此,外延氧化物异质结构的研究对于下一代稳定、可持续和低能耗的电子和磁性器件的发展至关重要,一直吸引着人们极大的研究兴趣。BiFeO3（BFO）在室温下呈现强的铁电极化和G型反铁磁性,是目前研究最为广泛的一种磁电多铁材料。本论文中,我们利用激光分子束外延系统构筑了BFO基氧化物多层膜,研究了界面效应对BFO铁电极化和SrRuO3（SRO）的输运和磁学性质的影响,得到了几个有重要实际意义的结果。这些结果对于高密度非易失逻辑和存储器件的发展具有潜在的应用价值。本论文主要研究内容如下:利用激光分子束外延系统在SrTiO3（STO）（001）衬底上生长了具有原子级平整界面的BFO/STO/BFO多层膜。通过在STO衬底和中间STO薄膜表面精准构建两种不同的终结层,实现了对BFO双层铁电极化的界面调控。具体地,底层BFO薄膜直接生长在TiO2终结的STO衬底上,而顶层BFO薄膜生长在SrO终结的STO薄膜表面。因此,底部和顶部界面处原子结构分别是-TiO2-Bi O-和-SrO-FeO2-。另一方面,还制备了底部和顶部界面处原子结构分别是-SrO-FeO2-和-TiO2-Bi O-的样品。原子分辨的能量色散X射线谱确认多层膜中界面处堆积次序与所设计的结构一致。高分辨的高角环形暗场扫描透射电镜（HAADF-STEM）图像表明生长在TiO2终结界面上的BFO层的初始面外极化方向向上,而生长在SrO终结界面上的BFO层的初始面外极化方向向下。因此,BFO/STO/BFO多层膜中铁电双层的极化状态可以通过原子级精准设计界面终结层实现调控。另外,设计并在TiO2终结的STO（001）衬底上生长了堆积次序为BFO12/(SROm/BFO12)n的多层膜,研究了铁电层对SRO层的晶格结构、输运及磁学性质的影响,观察到与界面相关的铁电近邻效应和拓扑霍尔效应。高分辨的HAADF-STEM图像揭示BFO/SRO界面附近的超薄SRO区域中B位Ru离子和最近的四个A位阳离子的质量中心出现偏离,表明BFO中铁电驱动的离子位移可以渗透到SRO中,证明了铁电近邻效应的存在。霍尔测量揭示m=9的多层膜中出现了拓扑霍尔效应,其起源于BFO/SRO界面附近SRO结构的反演对称性破缺。此外,磁性结果表明界面SRO相比中间SRO呈现更小的矫顽场,这与铁电近邻效应引起的Ru O6八面体倾斜有关。因此,铁电近邻效应诱导BFO/SRO界面附近SRO晶格畸变,进而对SRO的输运及磁学性质产生影响。