以硅为主的半导体工业和以磁性材料为主的磁传感器和磁存储工业是信息工业的两大独立支柱.磁传感器广泛应用于磁头、电子罗盘、GPS导航、车辆探测系统等,其核心技术就是巨磁阻效应.1988年巨磁电阻(简称巨磁阻)效应(GMR)在科学和信息工业两方面都取得了巨大的成功,它的发明人法国科学家艾尔伯·费尔和德国科学家皮特·克鲁伯格也因此获得了2007年的诺贝尔物理奖.更为重要的是,巨磁阻效应的发明开启了一个新的学科-自旋电子学.而自旋电子学的目的是要使材料同时具有半导体性和磁性,同时利用电荷和自旋这两个属性,用自旋电子学材料做的器件速度快,用电省,断电数据不丢失.因此,自旋电子学一直是物理学界,材料界,信息工业界的研究热点之一.但是目前这种自旋电子学材料还只是在- 70℃的温度下可以实现.2009年欧洲科学家在《Nature》上报道,室温下硅可以具有磁性,但是该磁性维持的时间极短,无法用来做器件.2009年日本科学家在《Nature》报道,室温下硅可以具有很大的磁电阻,但这需要很大的磁场和很高的电压,也无法用于实用器件.