多铁材料是一类同时拥有两种或两种以上铁性的功能材料。目前,对于多铁材料的研究大部分都是集中在具有电有序参数和磁有序参数的多铁材料上,从而实现了电场和磁场的相互耦合和调控。这些材料在电磁传感器、多态/高速存储器、自旋电子器件等方面具有潜在的应用前景。众多的多铁材料中,铁酸铋（BiFeO3）被认为是最有希望在多功能器件中真正应用的多铁材料,这是由于它的的居里温度TC（～830℃）和奈尔温度TN（～370℃）都远高于室温所致。块体的BiFeO3材料一般尺寸较大,以陶瓷和单晶形式为主,后者由于结晶度较高,通常表现出更好的性能。BiFeO3单晶通常采用熔体凝固法生长,然而很难获得高质量的大尺寸BiFeO3单晶。为了探究BiFeO3晶体生长困难的原因,本文采用高温原位观测技术对其熔融凝固过程特征进行了一系列研究。（1）研究了不同前驱对BiFeO3结晶生成的影响。分别制备了未烧、煅烧和烧结的Bi2O3-Fe2O3混合物前驱体,并利用显微镜观察了它们的熔化和凝固过程。结果表明,在未烧和煅烧样品的升温加热过程中,只有少量的BiFeO3相产生。然而,烧结的前驱体凝固样品中形成了更多的BiFeO3相。具有规则形状的BiFeO3晶粒是在1100℃左右析出的。当温度升高时部分BiFeO3相变得不稳定,分解为六边形的Fe2O3相和无规则形状的Bi2O3相。该结果给出了BiFeO3晶体生长困难的原因,选择的前驱体状态对高质量BiFeO3晶体的生长至关重要。（2）研究了固相合成Bi1-xLaxFeO3（x=0.05,0.10,0.15,0.20）样品中La3+掺杂对结晶行为的影响。结果表明,烧结前驱体的熔融凝固现象与未掺杂样品相似。BiFeO3相在高温熔化阶段可以分解为无规则形状的Bi2O3和六边形的Fe2O3晶粒。降温凝固阶段生长出了规则形状的BiFeO3晶粒,随着La3+掺杂量的增加,BiFeO3晶粒尺寸先增大后减小。当掺杂比例为15%时,粒径达到最大值。La3+掺杂使得BiFeO3晶粒生长具有一定形状,提示了一种潜在的促进大尺寸BiFeO3单晶生长的有效方法。（3）研究了固相合成Bi0.8La0.2-yHoyFeO3（y=0.05,0.10,0.15,0.20）样品中La3+-Ho3+掺杂对结晶行为的影响。研究发现,Ho3+的掺杂改变了BiFeO3相分解产生的Fe2O3相的形貌。在La3+-Ho3+共掺杂样品中发现了六边形的Fe2O3晶粒,并且其内部包含有无规则形状的BiFeO3相和Bi2O3相。而单掺杂20%的Ho3+样品中,Fe2O3晶粒为四边形。另外La3+-Ho3+共掺杂和Ho3+单掺杂样品在1000℃左右降温过程中生成的BiFeO3晶粒形貌呈条纹状,不利于BiFeO3晶体生长。（4）以固相合成烧结的Bi1-xLaxFeO3（x=0.00,0.05,0.10,0.15,0.20）样品为前驱体,利用坩埚下降法生长块状单晶。成功生长出了以灰色BiFeO3为主相的多晶棒,并且在样品中发现了一些Bi2O3和Fe2O3的杂相存在,且随着La3+掺杂含量的升高,杂相所占比例逐渐减少。Bi1-xLaxFeO3多晶块电滞回线呈椭圆形,有较大漏电流,剩余极化强度高,磁滞回线表现为S型,剩余磁化强度较大。