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几何阻挫磁体是凝聚态物理学中重要的研究领域之一，因自旋具有强的几何构型受挫和量子涨落行为，导致该系统呈现出诸多新奇的量子态和量子效应。其中，三角格子阻挫磁体作为最典型的几何阻挫磁体，低温下呈现出诸多非传统的磁基态以及奇特的量子相变行为，成为探索新量子态的重要候选材料。近年来，六角结构钙钛矿型的Ba3MM'2O9(M=Cu，Co，Ni，Mn；M'=Sb或Nb)作为一类新型的三角格子磁性体系受到研究者的广泛关注。本文主要对这个体系中的Ba3MnSb2O9，非磁性离子Zn掺杂Ba3MnSb2O9和Ba3MnNb2O9在强磁场下的磁化行为及电子自旋共振(ESR)行为进行了研究。论文主要内容分为以下几个方面： 1.概述了几何阻挫磁体的基本性质，对不同维度的几何阻挫磁体进行分类阐述，并对相关的材料进行了介绍。简要介绍了几何阻挫磁体中新型的量子磁基态和多重耦合作用，如：自旋与晶格、自旋与轨道耦合作用。对六角晶系Ba3MM'2O9的结构、强磁场驱动的磁相变和本论文的选题依据做了详述。 2.介绍了材料的制备方法和物性测试方法，特别是强磁场下磁性测试仪器的基本参数与测量方法。 3.采用固相法成功合成了单相的Ba3MnSb2O9多晶，基于低场下的磁化率和比热测量，确定了反铁磁基态，相变温度 TN~10.2K。其次，对脉冲强磁场下的磁化强度进行测量，我们发现在16.5T附近存在场引起的1/3磁化台阶，表明了Ba3MnSb2O9在强磁场下存在磁场诱导的磁相变行为，存在磁场诱导的从“120°”夹角反铁磁到“up-up-down”自旋构型的磁相变。此外，强磁场下的电子自旋共振(ESR)分析表明Ba3MnSb2O9材料在温度20K以下开始形成短程自旋关联，温度降低到TN~10.2K系统转变为长程有序态。非磁性Zn离子掺杂对 Mn离子反铁磁作用起到了抑制作用，并减弱了磁性离子的自旋涨落，但不改变其反铁磁基态属性。 4.系统研究了Ba3MnNb2O9材料的磁性、ESR等物理性质。基于磁化测试和比热分析，我们首次确定了该材料为TN~3.2K二维三角格子的反铁磁体，阻挫因子为6.7。其次，强磁场下未观察到1/3磁台阶行为，其原因可能与 B位离子部分无序有关。ESR谱测量表明Ba3MnNb2O9材料在温度低于18K开始形成短程反铁磁关联。