在阻挫自旋链材料中，由于自旋涨落和阻挫的存在，经典自旋与量子效应的竞争会形成多种量子态。外部参数，如磁场、温度等条件的改变将会大大影响磁基态和激发态的性质，导致丰富而复杂的磁相图以及各个相之间奇特而有趣的量子临界现象，如多铁性、自旋向列相、自旋液体相等。近年来，热导率性质的研究不但反映了材料的热输运能力，而且也反映了包括声子、磁振子在内的元激发的行为特点和性质，对阻挫自旋链材料微观物理性质的研究有重要的意义。在本论文中，正文共分为两章，每章主要内容如下:　　第一章先简单介绍低维量子磁性材料的基本性质以及典型的低维体系S=1/2一维自旋链、S=1 Haldane链、S=1/2自旋梯子、S=1/2自旋Peierls材料的理论与实验工作。S=1/2的J1-J2阻挫自旋链是目前研究的热点，阻挫和量子涨落效应使该体系呈现出丰富的基态相图以及由此而引发的许多奇异的现象。对于S=1/2的J1-J2阻挫自旋链量子临界点附近的Ca2Y2Cu5O10，着重介绍了其晶体结构、磁结构、热力学性质和磁激发的特点，尤其是Ca2Y2Cu5O10的双分支磁激发谱。最后阐述低维磁性材料热导率，包括声子热导率、磁激发热导率，其中磁激发热导率的获得方法与输运特点是非常重要的。　　第二章我们首先详细研究了S=1/2 J1-J2阻挫自旋链材料Ca2Y2Cu5O10的单晶生长。在获得单晶的基础上，我们对Ca2Y2Cu5O10单晶的磁性质和零场比热予以研究，并发现其自旋沿b方向，b轴是易磁化轴，在～29.5 K发生反铁磁转变。我们采用德拜模型与爱因斯坦模型叠加的方式拟合1.8-300 K的零场声子比热，进一步地扣除声子的贡献从而得到磁比热以及磁熵。对Ca2Y2Cu5O10单晶沿a、b方向的热导率实验表明在～20 K出现声子峰，29.5 K反铁磁转变处出现扭折。采用考虑临界散射的德拜模型对a、b方向的热导率进行拟合发现垂直于自旋链方向的热导率是声子的贡献，而沿自旋链方向的热导率仅仅在低温下符合的很好，我们认为该方向高温段的偏离是因为磁激发热输运的结果，并得到了磁激发的贡献和能量扩散系数。