近年来，随着金属多层膜，磁隧道结和钙钛矿锰氧化物等材料中磁阻现象的发现，以研究磁阻效应(MR)的机理和应用为目的的磁电子学迅速发展。其中，钙钛矿结构的稀土锰氧化物以其超大的磁阻值和丰富的物理内涵而备受瞩目。最近，Kobayashi等发现的Sr2FeMoO6在室温下达到10％的隧穿磁阻(TMR)，居里温度达到420K，又一次掀起了研究磁电阻材料的新高潮。实验与理论都证明了双钙钛矿结构材料Sr2FeMoO6为半金属磁体。尽管人们对此已做了大量的工作，但是该氧化物的深入认识直至各种物理机制的合理解释仍需做艰苦细致的努力。本论文重点选择双钙钛矿结构隧穿磁阻材料Sr2FeMoO6作为研究对象，通过结构精修手段研究结构演变对其磁学性质和输运性能的影响，希望得到双钙钛矿中磁、电性质和磁阻与结构之间的关系，对该系列化合物中电、磁性质的变化规律和相互作用机理作出合理的解释。　　 根据结构化学原则，双钙钛矿中B和B离子电荷差距越大；离子半径差距越大，体系的有序度越高。我们选择了非磁性离子Zn，Ga替代半金属材料Sr2FeMoO6的Fe离子并研究它们之间的相互作用以及其电、磁性质和磁阻性能的变化。结果发现，两种离子对氧化物的结构，磁性和磁阻性质的影响明显不同。Zn2+离子少量替代Fe3+离子促进了体系的结构有序。微量替代的样品室温LMFR数值小幅度提高。其原因是巡游电子浓度与反相晶界(APB)处的反铁磁耦合的共同作用的结果，一方面，巡游电子浓度降低，TMR降低；另一方面，APB处的反铁磁耦合减弱，自旋更容易翻转。我们提出了高掺杂浓度的样品中存在双交换机理可以解释室温时MR在中场时的直线行为，因为体系出现了Fe3++Mo5+=Fe2++Mo6+电价平衡。Ga离子替代量的增加，体系有序度降低。饱和磁矩和居里温度随着Ga离子替代量的增加而减小。原因是Ga离子替代时，B’位置存在相当数量的Fe和Ga离子，弱化了铁磁交换作用。样品的低温MR有极大的增长，原因是Ga离子能充当两个铁磁隔离区电子传输的势垒，并减弱铁磁交换。　　 长期以来，人们一直致力于提高Sr2FeMoO6材料的室温低场磁阻(LFMR)以及通过电子注入的方法提高居里温度。但是该材料精细结构变化往往造成了理论与实验不吻合。为此，笔者研究了少量Mo空穴掺杂对双钙钛矿结构隧穿磁阻材料Sr2FeMoO6结构、磁学和磁阻性能的影响。结果发现，五小时还原的样品中，时宜掺杂量时，室温LFMR在3000Oe达到了8.5％，1T时达到了11.4％，该值达到或超过了目前报道的最高数据，而且Tc达到了450K。样品的LFMR，与软磁特性密切相关。室温下MR与m2斜率值增大表明了晶界表面自旋极化电子对外加磁场非常敏感。LFMR增大的原因是室温下一阶隧穿作用得到了加强。长时间还原的样品中Mossbauer谱拟合的结果表明，仅在x=0.04样品中观察到了顺磁相，顺磁相产生的原因Linden等解释为APB[Appl.Phys.Lett.，2000,76：2926.]，Huang等将其解释为超顺磁相[Chem.Mater.，2004，16,4337]。然而，本文的分析表明该相形成的原因应为体系中存在Mo空穴和O空穴，不利于巡游电子输运。因而形成了微小的磁畴区域，该区域的净磁化方向会在不同的易磁化方向间作热起伏。电子自旋的起伏时间很快，则超精细相互作用产生一个平均值，使分裂消失。另外，我们还调查了SFMO多晶粉末/聚合物复合材料的LFMR及磁学性能。