多铁性材料拥有两种及两种以上铁性（铁电性,铁磁性,铁弹性,铁涡性）且它们之间存在耦合作用,目前人们对于多铁材料的认识还比较浅,研究较多的是铁电与铁磁共存的多铁性材料,其在室温下的铁电共存或耦合可以满足器件多功能、小型化、高性能的改进需求,因此在器件领域受到了广泛的关注。铁酸镓作为其中的一种单相多铁性材料,有较强的亚铁磁性,铁电性和铁磁性均来源于铁离子所以磁电耦合程度较强,因而逐渐步入科研工作者们的视线。浮区法是熔体生长法的一种,它的生长速度快,不使用坩埚无污染,生长的晶体纯度高且完整性好。目前浮区炉比较常见的热源是卤素灯加热,四椭球腔反射汇聚热量。还有一种是激光作为热源,它的加热温度高达3000℃,温场均匀,温度梯度大,可用于生长不一致熔融化合物,而且可以有更快的生长速度。本文以铁酸镓材料作为主要的研究对象,使用浮区法和传统的固相烧结法制备了掺钛铁酸镓晶体和掺钴铁酸镓陶瓷,并比较了生长晶体的激光浮区法和灯光浮区法。具体研究内容如下:（1）本文比较了激光浮区炉和灯光浮区炉生长晶体过程中不同热源对晶体生长的影响。与灯光加热相比,激光加热的优势体现在三方面:温度上限高、熔区温场均匀和温度梯度大。这使得可以生长熔点更高的晶体,晶体生长过程中不易出现组分过冷且可以使用更快的生长速度。但在实际生长晶体时发现过大的温度梯度会使铁酸镓晶体内部有较大的应变能从而开裂。因此,目前灯光浮区炉更适合用于铁酸镓晶体的生长。经尝试确定铁酸镓晶体的最佳生长条件为:形状笔直成分均匀的多晶料棒,加热功率为55.8%,生长速度为3mm/h,上下料棒相向转速为20rpm,充氧气气氛且压强为9atm。（2）使用灯光浮区法生长了成分为Ga_1-x/2Fe_1-x/2Ti_xO₃（0≤x≤0.12）的铁酸镓晶体,并通过劳厄照片和摇摆曲线确定了晶体的质量良好。XRD衍射分析表明钛离子在铁酸镓晶体中的最大掺杂量是12%,而且钛离子的加入减小了晶体的晶格常数。对成分为Ga_1-x/2Fe_1-x/2Ti_xO₃（x=0,0.05,0.10）的晶体进行性能测试发现晶体的磁性能随着钛的掺杂量增多而减小,磁转变温度也降低。而晶体的导电率增加。（3）使用传统固相烧结法制备了成分为Ga Fe_1-xCo_xO₃（x=0,0.02,0.05,0.07,0.10）的铁酸镓陶瓷,经过探究确定了掺钴铁酸镓的烧结制度为:900℃预烧6h,压棒后在1350℃下烧结10h制成样品。样品的XRD衍射分析及Rietveld精修表明除了存在Ga Fe_1-xCo_xO₃主相外,还有少量空间群为Fd3 m的第二相。EDX表明GFCO-1样品中第二相的成分为Ga_0.9Fe_1.4Co_0.7O₄。同时,钴掺杂使铁酸镓的晶格畸变程度增加,平均晶粒尺寸减小。性能测试表明,微量掺杂钴可以使铁酸镓陶瓷的漏电流降低7个数量级,而且钴离子使铁酸镓陶瓷的磁性增强并因为第二相的存在而引入了一个高温段的磁转变温度。