Магнитоэлектри́ческие компози́ты (композитные магнитоэлектрики), искусственно созданные материалы, обладающие одновременно ферромагнитными и сегнетоэлектрическими свойствами. Магнитоэлектрические композиты состоят из двух или более ферромагнитных и сегнетоэлектрических материалов, разделённых в пространстве и связанных друг с другом через границу раздела. В качестве ферромагнитных материалов используют металлы ($\text{Fe}$, $\text{Co}$, $\text{Ni}$), сплавы ($\text{FeCo}$, $\text{FeGa}$, $\text{TbDyFe}$, $\text{FeBSiC}$, $\text{FeCoSiC}$ и др.), ферриты ($\text{NiFe}_{2}\text{O}_{4}$, $\text{CoFe}_{2}\text{O}_{4}$, $\text{NiZn}$ и др.), в качестве сегнетоэлектрических – пьезокерамики
[$\text{Pb(ZrTi)}\text{O}_{3}$, ($1-x$)$\text{Pb(Mg}_{1/3}\text{Nb}_{2/3})\text{O}_{3}–(x)\text{PbTiO}_{3}$ и др.], нитрид алюминия $\text{AlN}$, лангатат $\text{La}_{3}\text{Ga}_{5,5}\text{Ta}_{0,5}\text{O}_{14}$, ниобат лития LiNbO₃, пьезополимеры.

Магнитоэлектрические композиты различных типов.Магнитоэлектрические композиты различных типов.На рисунке схематически изображены двухфазные магнитные композиты различных типов: 0–0, 0–3, 1–3 и 2–2. Цифры обозначают число пространственных координат, вдоль которых ферромагнитные и сегнетоэлектрические материалы контактируют друг с другом, причём первая цифра относится к ферромагнитному, а вторая ― к сегнетоэлектрическому материалу. Композит типа 0–0 представляет собой ферромагнитные и сегнетоэлектрические частицы, внедрённые в диэлектрическую матрицу; 0–3 содержит отдельные ферромагнитные частицы, расположенные в сегнетоэлектрической матрице; 1–3 представляет собой ферромагнитные стержни, помещённые в сегнетоэлектрическую матрицу; 2–2 состоит из чередующихся ферромагнитных и сегнетоэлектрических слоёв. В зависимости от размеров частиц и толщины слоёв магнитоэлектрические композиты изготавливают методами керамических технологий, нанотехнологий или путём напыления. Связь между ферромагнитными и сегнетоэлектрическими материалами через границу раздела может осуществляться за счёт передачи механических деформаций, изменения величины обменного взаимодействия или изменения приграничной плотности связанных зарядов.

Благодаря этой связи в магнитоэлектрических композитах наблюдаются магнитоэлектрические эффекты: изменение поляризации материала $\textit{P}$ в магнитном поле напряжённостью $\textit{H}$ (прямой эффект) и изменение намагниченности материала $\textit{M}$ в электрическом поле напряжённостью $\textit{E}$ (обратный эффект). Прямой (обратный) магнитоэлектрический эффект в магнитоэлектрических композитах возникает в результате произведения магнитострикции $\lambda(\textit{H})$ (обратной магнитострикции) ферромагнитного материала на величину пьезоэлектрического эффекта $P(\sigma)$ (обратного пьезоэффекта) в сегнетоэлектрическом материале, где $\sigma$ ― механическое напряжение (Van Suchtelen. 1972).

В магнитоэлектрических композитах с ненулевой проводимостью магнитоэлектрические эффекты обычно регистрируют в динамическом режиме. Например, при исследовании прямого магнитоэлектрического эффекта образец помещают в постоянное $H_0$ и переменное $h(f)$ магнитное поле с частотой $f \sim 1 \text{--} 106$ Гц и измеряют генерируемое образцом переменное электрическое поле $e(f)$. Коэффициент линейного преобразования полей $\alpha_{\text{E}}$ при прямом магнитоэлектрическом эффекте в зависимости от используемых материалов: $\alpha_{\text{E}} = e/h \sim 0,1 \text{--} 10$ В/(Э∙см). При совпадении частоты возбуждающего поля с частотой акустических колебаний образца из-за резонансного увеличения деформаций коэффициент $\alpha_{\text{E}}$ может возрастать на 2–3 порядка. Нелинейность зависимостей $\lambda(H)$ и $P(E)$ материалов приводит к возникновению в магнитоэлектрических композитах целого ряда нелинейных динамических эффектов, в том числе генерации гармоник, субгармоник и комбинационных частот, подавлению гистерезисных явлений и др.

В магнитоэлектрических композитах различного состава магнитоэлектрические эффекты наблюдаются при комнатной температуре в относительно слабых магнитных и электрических полях. Обычно они на несколько порядков превосходят аналогичные эффекты в мультиферроиках. Это позволяет использовать магнитоэлектрические композиты для разработки новых перспективных устройств микроэлектроники и информационной техники, в том числе: датчики постоянных и переменных магнитных полей с чувствительностью до единиц пТл; электрически управляемые индукторы, гираторы и трансформаторы напряжения низкочастотного диапазона; электрически перестраиваемые резонаторы и фильтры СВЧ-диапазона; магнитные элементы памяти с электрической записью и считыванием информации; автономные источники питания, преобразующие энергию магнитных полей и вибраций в постоянное электрическое напряжение, и другие устройства.