多铁性材料是一种同时具有两种或者两种以上铁性的多功能材料,可以实现电场对样品磁化或者磁场对样品电极化的调控,因此对开发未来性能优异的多功能电子器件具有十分重要的意义,探究具有高相变温度的磁电耦合材料的内在机理一直是该领域的前沿和热点。尤其是在最近几年,人们发现具有ABM₄O₇（M为磁性离子）形式的锑钠铝石代表了一种新型的极性磁体,在这种极性磁体中,亚铁磁有序是在相对较高的温度下发生的,并且发现了CaBaFe₄O₇（CBFO）具有丰富的磁电耦合效应。本文以CBFO单晶为研究对象,通过在变温或变磁场条件下测量样品的磁释电、磁介电和磁致伸缩等性质,探究了CBFO单晶中磁电耦合效应的起源。具体研究成果如下:（1）关于CBFO单晶浮区法工艺的完善。该单晶在制备过程中容易出现CaBaFe₄O₈相,而且同时也容易出现气泡、孪晶和缺陷等问题。为了获得单相的CaBaFe₄O₇多晶陶瓷粉,我们采用5%H₂+95%Ar的混合气体进行多晶陶瓷粉的制备,保证了CBFO多晶陶瓷粉中Fe²⁺的占比。在采用浮区法生长单晶时,通过探索多晶料棒的转速、进料速度和浮区温度发现,当多晶料棒转速为30 r/min,进料速度为1 mm/h的时候,制备的单晶质量最高。（2）通过对CBFO单晶磁化曲线（M-H）和在不同方向上的磁化强度（M-T）的研究,我们知道CBFO单晶是磁相变温度为Tc=273 K的亚铁磁体。在磁有序温度以下,易磁化轴方向的磁化强度随温度降低开始迅速增大,并且在211 K温度有一个由于磁矩自旋重取向而产生的小尖峰。垂直于c轴的磁化强度大小明显比沿着c轴的要小,但是磁化强度随磁场的变化规律和沿c轴是一致的,表明磁矩更加沿c轴方向,同时在ab平面可能也存在铁磁分量。根据上面的测试数据分析,我们合理猜想CBFO单晶的磁结构可能是:自旋在c轴方向上形成沿着c轴的螺旋链磁矩,在ab平面内互相倾斜反铁磁排列。（3）我们发现了CBFO单晶磁转变发生和电极化规律,确定了CBFO单晶电极化来源于晶格畸变。我们通过测试样品的磁致伸缩发现,CBFO单晶随着磁场增大到某个磁场时,材料出现收缩,晶体发生畸变,导致内部电荷分布偏离电荷中心,出现电极化。磁致伸缩测试证实了我们的猜测,确实是由于晶体畸变导致CBFO单晶磁电效应的产生。而晶格畸变的产生很可能是交换作用引起的。