自旋电子学是一门研究利用电子自旋来设计新型器件的交叉学科。与传统的半导体器件相比,自旋电子器件具有集成度高、稳定性好、处理速度快等优点。然而,自旋电子器件自旋注入层材料的选择一直是难以解决的问题。随着研究的深入,Fe-N化合物由于具有多种物相结构从而表现出丰富的磁电性质而受到研究者们的关注。在这些物相结构中,ε-Fe_2³N具有如下两个优点:首先,ε-Fe_2³N可以通过改变Fe和N的比例来调控它的性质。其次,ε-Fe_2³N可以沉积在GaN衬底上进而形成ε-Fe_2³N/GaN异质结构。众所周知,GaN是研制新型电子器件的重要材料,被誉为第三代半导体,因此ε-Fe_2³N/GaN这种全氮化物异质结构具有广阔的应用前景。为了研究沉积温度对ε-Fe_2³N/GaN异质结构中ε-Fe_2³N薄膜的磁电性质的影响,本论文在不同的沉积温度下（25℃,150℃,275℃,400℃）利用直流磁控溅射法在GaN（0001）衬底上制备Fe_2³N薄膜,并进一步地测试了样品的X射线衍射图谱（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜图像（SEM）、拉曼光谱、磁滞回线、M-T曲线、场冷/零场冷曲线、变温电阻率曲线。通过对表征结果分析,获得的主要结论如下:（1）在所有沉积温度下的样品中,非晶相和结晶相的ε-Fe_2³N共存。沉积温度为25℃的样品中非晶相的ε-Fe_2³N占主导。随着沉积温度的升高,ε-Fe_2³N薄膜的结晶度逐渐提高,且Fe:N比值逐渐降低。在本实验的沉积温度中,400℃有利于形成单相的ε-Fe_2³N（002）薄膜。（2）由磁滞回线可知,所有样品在室温下均表现出铁磁性。样品的饱和磁化强度随沉积温度升高而逐渐增加,该性质归因于薄膜的晶体质量随沉积温度升高而提高。样品的矫顽力在5 K测试温度下随沉积温度升高而减小,在300 K测试温度下几乎不变。通过对M-T曲线拟合可知,所有样品的居里温度均远大于室温。场冷/零场冷（FC/ZFC）的结果表明:样品的磁基态为自旋玻璃态;不可逆温度随沉积温度升高而升高,而冻结温度随沉积温度升高先增大后降低。（3）由电学表征结果可知,沉积温度为25℃的样品的电阻率随测试温度的变化规律表现出半导体行为;其它样品的电阻率随测试温度的变化规律在低温下表现出金属行为,而在高温下表现出半导体行为。该性质是结晶相Fe_2³N的电阻和非晶相Fe_2³N的电阻共同作用的结果。通过分析可知,样品的电阻率在低温下由结晶相Fe_2³N占主导,在高温下由非晶相Fe_2³N占主导。通过对实验数据的拟合,进一步发现结晶相的Fe_2³N薄膜的电阻率来源于剩余电阻率、电子–电子散射引起的电阻率、无序的局域磁矩引起的电阻率以及电子–声子散射引起的电阻率,而非晶相的Fe_2³N薄膜的电阻率来源于无序导致的局域电子态。此外,所有样品均具有较大的负电阻温度系数（TCR）,这可以被应用于电子工业领域比如具有低电阻率的非制冷辐射热测量装置中。