反钙钛矿化合物Mn3Ga C因其结构简单,物理性质丰富以及潜在的应用前景获得越来越多的关注。在相变点附近表现出的良好磁热效应是该材料最主要的研究内容,一级相变附近磁熵值和磁滞较大,但有效制冷能力较小。其低温相变点,窄的相变温区限制了材料的应用范围。本文以研究Mn3Ga C磁热效应为出发点,通过掺入不同金属元素以及稀土元素,制备系列掺杂材料,改变材料的“自旋”组态,调控其磁结构,改变其相变类型、相变点,展宽材料的相变温区,达到可控磁热效应的目的。Mn基反钙钛矿化合物材料的导电性能可以与金属材料相比较,但是其价键结构一直不清楚,该类材料到底是半导体材料还是金属材料一直没有定论,本文最后用光学表征手段探索了该体系材料的结合键信息,对确定材料的属性,应用范围起了重要作用。以参考文献以及实验途径,筛选出需要的金属元素以及稀土元素掺杂,制备系列掺杂材料。在本课题中,通过选择合适的原料配比,并优化烧结工艺,合成出高纯度的掺杂原料,最终合成了Mn3Ga1-xSnxC（x=0,0.05,0.1,0.15,0.2,0.8,0.9,1）系列化合物,富Sn区化合物相变温区处于室温区,且持续往低温区移动,但相变熵保持恒定。以此为基础探究相关性质,用物理复合的方式按照等摩尔比合成了相应的复合物,该复合材料在室温附近呈现近似平台状的磁熵变值变化曲线。与Mn3Sn C相比,半高宽曲线以及制冷剂能力（RCP）都有了显著的提高。复合材料有利于磁埃里克森循环,为复合物的研究以及发展实际磁制冷剂提供一种新方法。富Ga区化合物一级相变温度相较Mn3Ga C略微升高,居里温度则略微降低。通过选择合适的原料配比,并优化烧结工艺,合成出高纯度的掺杂原料,最终合成了Mn3Ga1-xAxC（A=Y,Ge）系列化合物,利用掺杂的手段进行相变点以及相变区间的调控,从而对其磁热效应的应用区间进行更优化控制。掺Ge材料一级相变温度相较Mn3Ga C略微升高,居里温度则略微降低。掺Y材料相变信息发生明显转变,一级相变消失,二级相变温度往高温区偏移。为了达到对材料类型分析的目的,测量了Mn3Ga1-x Ax C系列材料的光致发光光谱、傅里叶红外光谱和紫外可见吸收光谱。光学测试发现在可见光范围内材料没有显示出明显得光学带隙,可见光范围内所有光谱都与不加样品时测量得到的光谱相似。材料也不具备光致发光。Mn离子具有光致发光的特性,光学测试表明反映了钙钛矿中Mn元素以及其他的元素不以离子形式存在,材料中结合键不以离子键为主。材料不具备电子、转动和振动能级跃迁,对所有可见光波段的光具有相同的吸收,表现出以金属键结合为主的金属特性。该类材料为一类性质偏向金属的金属间化合物。