多铁材料是非常重要的先进功能材料,而具有钙钛矿结构的BiFeO₃是少数在室温下同时具有反铁磁性和铁电性的单相多铁材料之一,由于其室温下呈反铁磁有序和铁电有序而引起人们的极大关注。目前对于BiFeO₃的研究还存在一些问题,首先是在制备方面,Bi离子的挥发和氧空位的产生导致难以制备出纯相的BiFeO₃,其次是由于BiFeO₃特殊的G型反铁磁结构,使宏观尺寸的BiFeO₃在室温下表现出很弱的反铁磁性,严重阻碍了其实际应用的发展。本文首先采用溶胶凝胶法用PVA和酒石酸两种不同络合物制备了BiFeO₃纳米晶。通过优化两种络合物的制备工艺,在400℃低温下用酒石酸作为络合物时,得到了纯相的BiFeO₃纳米晶。用X射线衍射仪（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）测量分析了样品结构和形貌,研究了溶胶-凝胶制备工艺和不同络合物对BiFeO₃纳米晶的形成及晶体结构的影响。本文还重点研究了A位稀土元素Eu及B位磁性过渡金属元素Co共掺杂对BiFeO₃纳米晶结构及磁性的改变,并探究这种磁性增强的原因。采用溶胶-凝胶法制备了Eu、Co共掺的Bi₍0.95_Eu_0.05Fe_0.95Co_0.05O₃纳米晶,通过XRD、SEM、拉曼散射光谱（Raman Scattering）、X射线吸收光谱（XAS）、X射线吸收精细结构（XAFS）的表征结果表明,Eu、Co共掺的BiFeO₃纳米晶仍为纯相,但是,样品的晶格发生了明显扭曲;利用振动样品磁强计（VSM）对样品的磁性进行测量,结果表明:在室温下,由于Eu,Co离子的掺入,样品的磁性得到明显增强。这主要归因于Eu、Co的掺入导致BiFeO₃纳米晶晶格扭曲以及形成了新的磁矩耦合。对于这一研究,我们已有文章被录用[*]。