由于亚铁磁（FIM）的磁性由反平行耦合的两种（或多种）磁性亚格子共同决定,其基本磁性可以通过对磁性亚格子磁性的控制而进行大幅度调控,并能表现出比铁磁体更为丰富的物理性质。随着近年来自旋电子学领域在电流驱动磁矩翻转机理与技术方面研究的不断深入,人们发现由亚铁磁材料组成的异质结构中能够表现出相对于铁磁材料更为优异的自旋电子学特性。例如:当亚铁磁层接近于磁化强度补偿状态时,自旋转矩所驱动的磁化翻转效率比铁磁材料大了将近六七倍;当亚铁磁层接近于角动量补偿状态时,电流驱动的畴壁运动的速率能够突破传统铁磁材料中的理论极限,可实现量级上的提高。因此,深入理解亚铁磁异质结构中的自旋输运机理、开发与探索基于亚铁磁的自旋电子学器件与功能,是目前自旋电子学领域的研究前沿之一。在本论文中我们以过渡族金属-稀土（TM-RE）亚铁磁合金薄膜和Gd IG亚铁磁绝缘体薄膜为主的磁性异质结构研究对象,系统的测量它们的静态和动态磁性,重点研究在补偿点附近这些结构中的自旋输运现象。取得主要的创新性结论如下:1)基于亚铁磁合金薄膜中的成分非均匀分布,我们提出了亚铁磁合金的双相模型,并较好地解释了Co Gd合金薄膜在磁化强度补偿点附近异常的反常霍尔效应和自旋霍尔磁电阻。基于该模型与实验结果,我们充分认识到非均匀成分分布是亚铁磁金属薄膜中普遍存在的现象,而且由此引起的磁性与输运性质的非均匀性将会在补偿点附近被放大,从而表现出一些非本征的（假的）新奇效应。例如,在亚铁磁合金中引起广泛关注的拓扑霍尔效应。2)利用创新的方法验证了CoTb在磁化强度补偿点具有大于10 nm的自旋相干长度。一般电测量的方法容易引入其它效应所产生的电压信号,我们避免其它相关因素的影响,利用变温铁磁共振测量Py/Cu/Co Tb（t nm）异质结的阻尼随温度的变化,发现其自旋退相干效应在磁化强度温度补偿点附近的减弱,并验证了Co Tb合金的自旋相干长度能够达到10 nm及以上。该结果使我们认识到TMRE亚铁磁中较长的自旋相干长度,并推动我们进一步探索影响自旋退相干效应的因素。3)确认TM-RE类亚铁磁合金薄膜的时效性（薄膜的性质随时间的变化）源自于表面氧化反应,提出了可以有效抑制时效性的实验方法。我们系统研究了TM-RE合金薄膜的静态与动态磁性随时间的变化关系,获得了亚铁磁厚度、覆盖层种类和厚度等实验可控条件对于时效性的影响,验证了薄膜中RE和TM元素与空气中的氧气发生反应是这种时效性的来源。该反应一方面会增大合金成分沿厚度方向分布的非均匀性,另一方面会导致薄膜中RE元素的总体相对含量减少。该结果对于亚铁磁合金薄膜性能的稳定性和精细控制工艺具有重要意义,也使得我们进一步深入认识亚铁磁合金薄膜微观结构的细节。4)在同一个器件中同时测量了自旋泵浦（SP）效应和自旋塞贝克效应（SSE）产生的电压信号,避免了因样品制备、器件制备以及测量过程所引入的不确定因素。通过测量Co Gd/Pt（Gd IG/Pt）异质结的SP信号和SSE信号在磁化强度浓度补偿点（温度补偿点）前后的变化,证明了补偿型亚铁磁中的SP效应主要来源于其的净磁矩的贡献,SSE效应则来源于子晶格磁矩的贡献。该结果时我们对SP效应和SSE产生自旋流的机制有了更深入的认识。