自旋电子学的出现以1988年巨磁阻(Giant Magnetoresistance,GMR,全金属结构)效应的发现为标志,如今GMR效应已经在商业上取得巨大的成功,现在的新一代超高密度硬盘的磁头利用的就是GMR原理。除此之外,磁随机存储器(MRAM,金属/氧化物结构)也有望在将来取代基于CMOS的非挥发性闪存。另一方面,电子自旋也引起了量子计算领域的兴趣,电子自旋的天然二元性质,使其成为量子计算的基本单元Qubit的理想选择。而以上这些实际应用最终能否实现都依赖于对电子自旋的精确控制,依赖于对其基本特性的了解。其中关键的问题首先就是电子自旋的注入(或产生),然后是自旋极化的输运。在实际的器件应用中,另外还需要自旋的探测、存储以及放大。
要实现这些功能,各种室温下表现出铁磁性的金属当然是理想的选择,然而,如果这些所有的功能可以在半导体材料中实现,就可利用现成的光电器件工艺来制造新一代的光电器件,这就凸现出DMS材料的重要性。