چکیده: در این رساله، هگزافریت باریم (BaFe12O19) و نانوکامپوزیت‌های BaFe12O19/GOو BaFe12O19/rGO با درصدهای مختلف گرافن اکساید (GO) و گرافن اکساید کاهش‌یافته (rGO) به روش خوداحتراقی سنتز شدند. همچنین، تأثیر آلایش همزمان یون‌های نیکل (Ni²⁺) و روی (Zn²⁺) در ساختار بلوری هگزافریت باریم و ترکیب آن با GO بر خواص ساختاری، ریختاری، مغناطیسی، نوری و دی‌الکتریکی نمونه‌ها بررسی شد. نتایج الگوهای پراش پرتو ایکس (XRD) ساختار شش‌گوشی را برای همه نمونه ها تأیید کرد. تصاویر FESEM نشان‌دهنده کاهش اندازه ذرات و یکنواختی بهتر در نانوکامپوزیت‌های حاوی GO و آلایش‌یافته بود. آنالیزهای EDX و نگاشت عنصری نیز تشکیل موفق نانوکامپوزیت‌ها را تأیید نمودند. بررسی رفتار مغناطیسی نمونه‌ها با استفاده از مغناطیس‌سنج ارتعاشی(VSM) و SQUID نشان داد که ترکیب GO و آلایش با Ni²⁺ و Zn²⁺ منجر به بهبود پارامترهایی همچون مغناطش اشباع و کاهش میدان وادارندگی شد. اندازه گیریهای ZFC-FC نیز حاکی از وجود ویژگی‌های مغناطیسی پیچیده نظیر حالت شیشه اسپنی در برخی نمونه‌ها بود. تمامی نمونه‌ها رفتار فری‌مغناطیسی از خود نشان دادند که با توجه به ساختار بلوری هگزافریت باریم کاملاً قابل انتظار است. بررسی خواص نوری کاهش گاف نواری در نمونه‌های دارای GO/rGO را نشان داد که ناشی از افزایش جذب نوری در ناحیه مرئی است. نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که مهندسی ترکیب و ساختار در نانوکامپوزیت‌های BFO/GO و آلایش یافته، می توانند گزینه مناسبی برای تولید موادی با عملکرد برتر برای کاربرد در حسگرهای مغناطیسی، جاذب‌های امواج الکترومغناطیسی، ادوات ذخیره‌سازی انرژی ‌گردد.