石榴石型铁氧体纳米材料作为一种重要的亚铁磁性材料,以其优越的磁、磁光、介电特性而广泛应用于磁光记录、微波材料、旋磁材料等领域。另外,石榴石铁氧体（YIG）纳米材料的磁结构比较简单,所含的磁性离子仅为S态的Fe³⁺（3d⁵）离子,所以它成为研究磁性理论的基础材料。本论文重点从应用和理论两方面对石榴石型铁氧体纳米材料的磁性能进行了研究。为了改善性能,拓展应用,我们选择了不同的离子掺入到石榴石铁氧体纳米材料中。通过简单的sol-gel方法合成了一系列双稀土掺入的新型复合石榴石铁氧体纳米材料（Ce:Dy-YIG, Ce:Gd-YIG, Ce:Sm-YIG, Ce:Nd-YIG, Ce:La-YIG）。这些新型复合材料的尺度在纳米级,有效的减小了材料的受热体积,另外也增强了材料的透光性。掺入稀土铈离子有效的增强了材料的磁光效应,掺入另外一种稀土离子有效的调节了材料的饱和磁化强度。在上述复合纳米材料磁性实验结果的基础上,我们对石榴石铁氧体的磁性能进行了系统的理论研究,对影响磁性能的离子种类、离子含量、离子占位、粒度、磁矩、磁畴、各向异性等因素进行了详细的分析。将该理论应用于改善ZnO基稀磁半导体的磁性能。通过简单的实验方法制备了过渡金属掺杂ZnO基稀磁半导体样品。通过改变样品的组成与形貌等显著提高了样品的室温铁磁性能,这更接近实际应用的要求。另外,设计合成了规则排列的过渡金属掺杂ZnO基稀磁半导体纳米棒阵列,观察到了优良的室温铁磁性,这方面的工作还很少见文献报道。