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半金属铁磁体具有100％的自旋极化率和高的居里温度，是设计自旋电子器件的关键材料。本文采用基于密度泛函理论的第一性原理方法，一方面对二元Heusler合金DO3-Mn3Ge及其(001)表面的电子结构、磁学性质和表面稳定性进行了研究；另一方面研究了四元霍伊斯勒合金CoRuVSb和CoRuCrSi的结构稳定性、电学、磁学性质以及CoFeMnGe的（001）表面性质。得到以下主要结果： 块材DO3-Mn3Ge具有半金属亚铁磁性，其自旋向下方向有一个大约为0.52eV的能隙，总磁矩为1.00μB，符合半金属材料的特性。Mn终结的（001）表面由于大的交换劈裂保留了半金属性，而MnGe终结的（001）表面破坏了块状Mn3Ge的半金属性。我们比较了D03-Mn3Ge(001)表面和实验已合成的D022-Mn3Ge(001)表面的表面能，发现Mn3Ge的（001）表面除了有DO22相以外还可能有DO3相。DO3-Mn3Ge的表面半金属性和结构稳定性使得它有可能成为潜在的自旋电子材料。 四元霍伊斯勒合金CoRuVSb和CoRuCrSi的三种结构中，均在type I结构最稳定，并且都具有半金属性。CoRuVSb的半金属性是非常活跃的，因为当它的平衡晶格常数伸长4.87%或者压缩4.87%时仍然具有半金属性。此外，CoFeMnGe在type I结构下的CoFe-(001)和MnGe-(001)表面均失去了块状中的半金属性，但CoFe-term(001)表面仍然具有很高的自旋极化率(78%)。