反钙钛矿结构的锰基氮化物（碳化物）在低温区具有磁结构的复杂性、磁相变的多样性，磁相变的同时还伴随着晶格常数与电输运性能的改变。自旋、晶格、电荷之间的关联性使其具有本征物性的多样性，如：巨磁电阻效应、磁卡效应、近零电阻温度系数现象、负热膨胀性能、磁致伸缩性能以及压磁效应等，越来越引起物理学家和材料学家的广泛关注。其中掺杂型锰基氮化物负热膨胀材料是近年来研究的热点，因为这种负热膨胀材料具有潜在的应用前景，而且对其起因涉及到很多基础性物理问题。深入研究各物性之间的关联性，对于利用其本征物性来设计新型功能材料与器件具有十分重要的作用。 本文系统研究了以工业纯Mn4N制备Mn3(Cu1-x Gex)N负热膨胀化合物的成相条件、合成机理，制备出了具有大的负热膨胀系数的反钙钛矿结构的锰基氮化物样品，为工业化生产该类负热膨胀材料提供了重要的理论和实验依据。 本文深入研究了Mn3(Cu1-xGex)N的热膨胀性、磁性、电阻率、比热容、热电势、热导率等多种低温物性及其关联性，发现了磁结构不稳定性、自旋玻璃态、热电势信号的多变性、负的交流电阻温度系数等新的物理现象，并对其原因进行了分析。继而利用第一性原理对反钙钛矿结构Mn3MN化合物及掺杂固溶体的电子价带和态密度进行了计算模拟；最后从使用条件上对这种化合物的热稳定性进行实验研究。