有机低维磁性材料具有丰富的磁相变和新奇的基态性质。具有不同自旋值以及不同磁结构的低维材料，如S=1/2的自旋梯子，S=1/2和S=1的自旋链，所表现出来的量子基态和磁相图都各具特色。因此在低温强磁场条件下研究低维磁性材料的性质，对了解量子相变规律和基本性质有很大的帮助。　　 本论文详细研究了低维有机磁性材料纯(CH3)2NH2CuC13(MCCL)和Br掺杂MCCL的晶体制备，及MCCL单晶的热输运性质研究，制备了新型有机磁性材料6[SC(NH2)2]NiBr2和4[SC(NH2)2]NiBr2，并进行了细致的晶体结构和物性研究。论文共分为五章，每章主要内容分别概括如下:　　 第一章分为两个部分，第一部分是综述低维磁性材料的研究进展。先简单介绍低维磁性材料的物理特性和理论发展，然后在理论和实验上针对几种一维的磁结构，以及基态具有自旋能隙体系的磁相图和理论模型进行简单介绍，最后重点讨论不同磁结构材料的磁热导率行为。第二部分先概述晶体生长的重要性和发展历程，最后重点介绍晶体生长技术中的低温溶液生长法，包括生长方式和影响晶体形貌的介质。　　 第二章主要介绍一维磁性材料MCCL的晶体制备，然后用X射线衍射及简单的物性测量进行表征。晶体生长主要从溶剂、温度以及过饱和度的角度来探讨介质对晶体质量和形貌的影响，然后综合各种因素找出最佳生长条件。另外生长了多种组分Br掺杂的(CH3)2NH2CuCl3(1-x)Br3x单晶。发现掺杂不改变晶体结构。掺杂MCCL的磁化率随温度变化表现出一种顺磁行为。比热结果显示直至0.4 K也没有发生长程磁有序。然而在极低温下的MCCL在磁化率和比热中都表现出长程有序态。　　 第三章介绍MCCL的热输运性质，发现其对磁场和温度都表现出复杂的依赖性。由于低维体系中强自旋涨落导致声子被强烈地散射，零场热导率被显著抑制，而这个散射作用在自发反铁磁有序态内变得很弱，随着有序态被磁场抑制，散射作用又增强。从自发的反铁磁有序态到磁场诱导态，再到自旋极化态的相边界，热导率都表现出低谷特征，是由临界的自旋涨落导致强的声子散射引起。高场下自旋被完全极化，自旋涨落作用很弱，因此热导率显著增长。　　 第四章介绍一种新型有机磁性材料6[SC(NH2)2]NiBr2的制备和晶体结构及物性的研究。晶体结构为单斜晶系，β=133.674°，层状结构。层内高温磁化率随温度的变化表现出弱各向异性，而低温下沿不同方向分别急剧减小或上翘。根据磁化率和比热测量得到磁相图，可以看到磁结构依次经历了反铁磁有序相再到自旋变向相到自旋极化态的转变。零场热导率从高温到低温依次呈现声子峰、低谷行为、以及暗示接近声子边界散射极限的T2.6依赖关系特征。高、低温特征都表现出对磁场的弱依赖性，而随磁场增加磁激发散射被逐渐抑制，低谷特征消失，热导率显著增长。热导率随磁场变化在转变场呈现极小值特征，表明了在相边界自旋涨落强烈散射声子。　　 第五章介绍了用水溶液法制备的一种新型有机磁性材料4[SC(NH2)2]NiBr2。众所周知，具有BEC相的4[SC(NH2)2]NiC12(DTN)材料的基态是有能隙的无序态。在外加磁场中，可以发生从无序到有序态的相变，这就是所谓的磁振子玻色一爱因斯坦凝聚。而这种新材料尽管晶体结构与DTN相同，但由于晶格参数的不同，造成了磁交换作用的差异，导致它在低温下出现了不同的基态，观测到长程反铁磁序。