与气体压缩制冷技术相比,室温磁制冷技术具有绿色环保、高效节能等优点,具有广泛的应用前景。磁制冷技术的应用取决于能否获得高效的磁制冷材料,这是近年来国际上非常关注的热点问题。本文系统研究了NaZn₁₃型和Ce₆Ni₂Si₃型结构稀土-过渡族化合物和尖晶石结构CdCr₂S₄的磁性和磁热效应,得到的主要结果有:1、利用Maxwell关系计算了La_1-xR_x Fe_11.5Si_1.5 （R = Ce, Pr, Nd）化合物的熵变。分析表明,在铁磁-顺磁两相共存的一级相变材料中,在相变温度附近磁场诱导只能使顺磁相发生变磁转变对熵变有贡献,若直接利用Maxwell关系计算熵变,会严重高估体系实际的熵变值。2、在La_1-xR_x Fe_11.5Si_1.5 （R = Ce, Pr, Nd）化合物中,用稀土R替代La会导致居里温度降低,变磁转变明显增强,在产生磁损耗的同时也导致磁熵变的显著增加。而Si替代Fe导致居里温度增加,使化合物由一级相变转变为二级相变,导致磁熵变降低的同时使磁损耗减小。3、在La_1-yPr_yFe_11.5-xCo_xSi_1.5化合物中,Co的替代可使居里温度TC调节到室温。Co的替代或C的间隙都强烈抑制温度和磁场诱导的变磁转变,实现磁化强度随温度和磁场的完全可逆变化。获得了具有大磁熵变、零磁损耗和高制冷能力的室温大磁热效应材料。4、系统分析了Co或Si替代Fe、稀土（ R = Pr和Nd ）替代La以及引入间隙原子碳对LaFe_13-xSi_x化合物磁热效应的影响,明确了磁熵变随居里温度的变化规律。结果表明,通过R和Co的同时替代,在保证得到大磁熵变的同时又可调节居里温度到室温,是获得室温大磁热效应的有效途径。5、发现Gd6Co2Si3在0-5 T磁场变化下的室温最大磁熵变为6.3 J/kg K,而最大制冷能力达到RC1 = 503 J/kg和RC2 = 430 J/kg。其制冷能力明显比某些一级相变室温大磁熵变材料要大,甚至与稀土金属Gd的制冷能力相当。6、通过等温磁化强度和比热测量,研究了二级相变CdCr₂S₄基化合物的磁性和磁热效应。在具有巨磁容效应的铁磁性与铁电性共存的尖晶石CdCr₂S₄体系中,发现了大的磁热效应。