共轭聚合物具有许多优于无机材料的性质，在电子信息领域有着巨大的应用前景。近年来人们发现了一些共轭聚合物呈现新奇的铁磁有序特性，目前以共轭聚合物、富勒烯、石墨烯基为代表的有机铁磁材料的研究取得了许多重要的进展，但若要深入了解有机铁磁体磁性来源及提高机磁性材料的性能使之满足未来实用化的需求，目前仍有许多工作有待完成。本论文的主要工作就是选择共轭聚合物/富勒烯复合薄膜铁磁性材料作为研究对象，开展材料制备和磁性质研究，并利用强磁场条件调控聚合物薄膜材料的生长过程来提高其室温铁磁性。另一方面，由于有机半导体的超精细相互作用和自旋-轨道相互作用较弱，是理想的自旋极化输运材料，在有机自旋电子学基础研究和应用方面有重要价值。因此本论文工作中我们还采用电子共振谱方法对一种重要的共轭聚合物P(NDI2OD-T2)的自旋极化输运特性展开研究。取得的主要成果如下:　　1.成功制备了具有室温铁磁性的聚合物磁性材料:聚(3-己基噻吩)(P3HT)∶富勒烯(C60)复合薄膜，P3HT∶C60复合薄膜、高纯P3HT粉末和C60粉末的磁性测量结果表明，P3HT∶C60复合薄膜室温下饱和磁化强度约为0.5emu/cm3，而P3HT和C60本身不具有磁性，化学成分分析结果则排除磁性杂质是铁磁性的来源。这表明P3HT∶C60复合薄膜室温铁磁性来源于P3HT和C60混合导致的电荷转移。紫外-可见光吸收光谱和X射线衍射谱(XRD)测量结果表明，在P3HT∶C60复合薄膜中，P3HT分子形成有序的聚集态，具有较高的结晶性，这也是其具有室温铁磁性的必要条件之一。　　2.我们利用强磁场条件调控薄膜的生长过程，即在8T强磁场条件下采用溶液相沉积方法制备P3HT∶C60复合薄膜，并利用超导量子干涉器(SQUID)、电子顺磁共振谱仪(ESR)和磁力显微镜(MFM)对其磁性质进行测量。结果表明，强磁场诱导生长的P3HT∶C60复合薄膜室温铁磁性得到极大增强，其室温饱和磁化强度约为9emu/cm3，相比于未加磁场制备的P3HT∶C60复合薄膜提高了约15倍，居里温度Tc大于400K。此外薄膜呈现微米量级的磁畴结构。薄膜的微结构表征结果表明强磁场诱导生长导致P3HT分子链的取向以及链间堆积有序度的增强和结晶度的提高，增强了此体相异质结薄膜中P3HT分子和C60分子间的电荷转移。因而可能是导致P3HT∶C60复合薄膜室温铁磁性增强的一个重要原因。　　3.我们通过制备Ni80Fe20/Pt金属薄膜两层结构成功地验证了铁磁共振(FMR)自旋泵浦技术。利用这一技术来研究共轭聚合物P(NDI2OD-T2)的自旋传输特性，在Ni81Fe19/P(NDI2OD-T2)/Pt三明治结构器件中观察到清晰的、随聚合物中间层厚度而变化的逆自旋霍尔效应(ISHE)。结果表明P(NDI2OD-T2)是一种具有较长的自旋扩散长度（大于60 nm）的优异的自旋极化传输介质。