自旋电子学是实现小型化、快速读写、高磁存储密度、高灵敏度器件的基础。目前,磁存储器（MRAM）等的研究和开发已成为自旋电子学研究的主要应用目标；而在室温和低场下能够获得足够大的磁电阻效应是实现MRAM等器件应用的前提。采用高自旋极化率材料是产生大的磁电阻效应的关键所在。而半金属材料自旋极化率理论上可达100%,实验上制备的这些材料具有很高的自旋极化率。Heusler合金具有高的居里温度等优点,具有广阔的应用前景。复合材料不仅能够保持原有各组分的物理性质,而且各组分之间存在耦合等作用,表现出比单一组分更加优越的性能。因此,本文分别研究了铁磁/反铁磁耦合作用的Co基Heusler合金Co2MnSi复合材料和Co2FeSi复合材料,分析并讨论了复合材料的磁性、磁输运机制和交换偏置等。主要的研究工作如下：（1）采用高真空电弧熔炼方法和球磨方法制备的Co2MnSi合金粉末具有较完整的Heusler立方L21结构。Co2MnSi合金粉末具有很好的金属性行为,由沉淀方法分别制备得到纯净的NiO和纯净的CuO。（Co2MnSi）1-x-（NiO）x （x=0.1,0.2,0.3）复合材料在混合和球磨的过程中Co2MnSi和NiO没有发生化学反应；（Co2MnSi）0.8-（NiO）0.2复合材料在50K冷却场下的偏置场HE为10.70e。这种耦合作用大大增强了在Co2MnSi纳米颗粒和NiO纳米颗粒界面处的散射作用从而提高了复合材料的磁电阻效应。（Co2MnSi）1-x-（NiO）x复合材料在50K和300K温度下所对应磁电阻值很相近。复合材料（Co2MnSi）0.8-（NiO）0.2在50和300K下均获得最大的磁电阻值,其磁电阻值分别为-0.323%和-0.296%,与Co2MnSi相比,分别增加了19.8倍和26.4倍。研究了复合材料（Co2MnSi）1-x-（CuO）x （x=0.2,0.4,0.6,0.8）的磁电阻效应,（Co2MnSi）0.8-（CuO）0.2在温度51K和300K下均获得最大的磁电阻值,其磁电阻值分别为-0.312%和-0.219%,与Co2MnSi相比,分别增加了19.1倍和19.6倍。（2）采用高真空电弧熔炼方法和球磨方法制备的Co2FeSi合金存在少量的晶格缺陷。（Co2FeSi）1-x-（NiO）x （x=0.1,0.2,0.3）复合材料在混合和球磨的过程中Co2FeSi粉末和NiO没有发生化学反应；随着反铁磁NiO的添加,在Co2FeSi纳米颗粒和NiO纳米颗粒界面处存在铁磁/反铁磁耦合作用。正是这种铁磁/反铁磁耦合作用使得复合材料的磁电阻效应得到了很大的提高。（Co2FeSi）1-x-（NiO）x复合材料在x=0.2获得最大的磁电阻值,在51和300K下其磁电阻值分别为-0.336%和-0.280%。X＝0.1和x=0.2均存在金属-绝缘体转变温度（T＝107.4K）和绝缘体-金属转变温度（T＝156.5K）,x=0.3在整个温区表现出绝缘性行为。