半导体自旋电子学是当今物理学领域的研究热点之一，其主要的研究工作是如何操控电子的自旋自由度，长期以来，如何在不需要强磁场和室温条件下进行自旋极化电子的注入、输运及检测成了自旋电子学的关键问题。目前，人们对自旋注入进行了比较深入的研究，也取得了比较大的进展，但对自旋探测和与自旋注入相反过程中的自旋阻塞效应研究的不够深入。自旋探测有光学和电学两种方法，其中电学方法是比较明显的手段，在一些研究中，以铁磁金属/非磁半导体异质结形成的肖特基势垒成为了自旋探测器的重要组成部分。自旋阻塞效应发生在自旋提取过程中：自旋向上的电子通过异质结进入铁磁金属内，而不能进入铁磁金属的自旋向下的电子便会在界面附近累积起来，当电流达到一定值时，这些电子便会阻碍自旋向上的电子进入铁磁金属，这便是自旋阻塞效应。　　在非平衡自旋极化下，本论文首先在理论上较详细的研究了铁磁金属/半导体界面处自旋极化率的偏压相关；其次研究了自旋提取过程中铁磁金属/半导体异质结处的自旋阻塞效应。全文的章节安排如下：　　在第一章首先对自旋电子学进行了简单介绍，概括了本论文的内容安排。　　在第二章简单介绍了本论文所用到的铁磁金属/非磁性半导体结构中自旋注入、探测、输运的理论。　　在第三章中从理论上研究和讨论了铁磁金属/非磁性半导体异质结构中半导体内的自旋极化率与偏压的关系及其他物理量之间的关系。　　在第四章中研究了非平衡自旋情况下、自旋提取过程中，铁磁金属/非磁性半导体异质结构附近的自旋阻塞效应，分析了该结构中形成自旋阻塞效应的临界电流密度、电流电压特性，并与平衡自旋极化情况下进行了对比。　　在第五章中对本论文的内容进行了总结。