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近年来，自旋电子学作为一门具有极大应用和商业潜能的新兴学科受到人们的普遍关注。自旋电子学利用电荷和自旋两种信息载体，结合当代微电子技术，将对新一代电子材料和电子产品产生重大影响。与传统的半导体器件相比，它具有非易失性、低功耗以及高集成等优点。目前自旋电子领域的关键问题之一是寻找具有高自旋极化率的材料。半金属材料是一种具有两个不同的自旋电子能带结构的材料，即能带在一个自旋方向呈现金属性，费米面处于导带中，具有金属的行为；另一个自旋方向呈现半导体性质或绝缘体性质，并在费米面附近存在能隙。电子的交换关联作用形成电子有序的自旋排列，使半金属材料具有稳定的磁矩、较高的局里温度和100％的自旋极化率等优点。因此，合成、研究具有较高的居里温度的半金属材料是磁电子材料领域的前沿课题。本文以Ti2CoX（X=Al,Ga）合金为主要研究对象，先采用理论计算确认它们的半金属特性的能带结构，再通过真空电弧炉熔炼方法制备其样品，并对其晶体结构、磁特性和热电性能等进行研究，主要实验结果和结论如下： (1).关于新型化合物Ti2CoX，目前只有理论计算的文献报道。我们首先采用Wien2k软件进行了第一性原理计算。结果表明 Ti2CoAl呈现半金属特性的能带结构，与文献计算结果一致。 (2).用真空电弧炉熔炼和热处理合成Ti2CoX(X=Al，Ga)样品。第一次实验上合成并确认Ti2CoAl为Hg2CuTi型立方结构的Heusler化合物，其晶格常数a=6.023。而用真空电弧炉熔炼和热处理合成方法无法获得同种晶体结构的Ti2CoGa。 (3).用真空电弧炉熔炼和热处理合成了Co2-xTi1+xAl(x=0.25，0.5)样品。对比从Co2TiAl到 Ti2CoAl的晶体结构变化。XRD分析结果表明 x<0.25时，Ti1.25Co1.75Al具有Cu2MnAl型结构，晶格常数a=5.854，略大于Co2TiAl(a=5.85)。 (4).利用综合物性测量系统（PPMS）的振动样品磁强计（VSM）选件测量了Co2-xTi1+xAl(x=0.25，0.5，1)样品的磁特性。Ti1.25Co1.75Al和Ti1.5Co1.5Al表现出很强的铁磁性，饱和磁化强度Ms分别等于18.384 emu/g，12.961 emu/g。居里温度分别为141 K和139 K。而Ti2CoAl的饱和磁化强度Ms只有0.165 emu/g。理论计算给出Ti2CoAl的总磁矩为2 Bμ，我们实验测量结果为0.0049 Bμ，两者相差较大。 (5).采用四引线法测量了Ti2CoAl样品直流电阻率。实验结果表明，外加磁场至9 T对样品电阻率影响并不明显，与我们的磁性测量结果相符。 (6).利用综合物性测量系统（PPMS）的热输运（TTO）选件测量了Ti2CoAl样品的Seebeck系数和热导率。380 K时，Seebeck系数为-10μVK-1。随着温度降低，Seebeck系数的绝对值减小，138 K附近接近于零。温度进一步降低，在45 K附近表现出负的峰，峰值为-12μ VK-1。Ti2CoAl的室温热导率约为2.6 W m-1K-1。