簡介
磁電子學“科學技術是第一生產力”，科學技術的發展，總是促進人類文明一次次飛速的進步。人類進入20年代末的時候，一門新的學科——磁電子學又產生於科學技術的全面發展中。它吸取最新科技發展的精華，融合磁學與微電子學之所長，發展其所不及，給人類技術文明發展又揭開了一頁新的篇章。
磁電子學是一門以研究介觀尺度範圍內自鏇極化電子的輸運特性以及基於它的這些獨特性質而設計、開發的在新的機理下工作的電子器件為主要內容的一門交叉學科。它研究的對象包括載流電子的自鏇極化、自鏇相關散射、自鏇弛豫以及與此相關的性質及其套用等。
電子既是電荷的負載體，同時又是自鏇的負載體。以研究、控制和套用半導體中數目不等的電子和空穴（即多數載流子和少數載流子）的輸運特性為主要內容的微電子學是二十世紀人類最偉大的創造之一。但在這裡自鏇狀態是不予考慮的，電子的輸運過程僅利用它的荷電性由電場來控制。是否可以利用磁場來控制電子的自鏇從而操縱它的輸運過程呢？這正是磁電子學所要研究的主要內容。
產生
磁電子學磁電子學產生於1995年。它的產生離不開當代科學技術的發展背景，至少基於以下幾個條件：
（一）真空技術的發展；
（二）半導體工藝技術的發展；
（三）自動控制技術的發展；
（四）納米技術的發展。
磁電子學是納米科學的重要內容，它的產生也得益於納米技術的發展。由於磁電子學的研究對象主要與電子自鏇相關，在巨觀結構中電子自鏇特徵被各種噪聲掩蓋，研究其行為是不可能的。隨著納米技術的發展，我們有可能以單原子層（埃的量級）的尺度來構造構想的結構。
而電子自鏇的平均自由程通常可達微米量級，因此使得對於電子自鏇的研究成為現實。也正是在此前提下，人們實現了二維納米結構的磁性多層膜，並從中觀測到與電子自鏇相關的巨磁電阻（GMR）效應。由於該技術極大的套用前景和市場價值，極大地促進了磁電子學的發展，並進而推動了磁電子學其他相關內容的發展，如氧化物的龐磁電阻效應（CMR），隧道結的特大磁電阻效應（TMR）等。所有這些研究成果促成了磁電子學的產生。
套用
磁電子學的套用一、巨磁電阻（GMR）感測器的套用
1、斯凳電橋（Wheatstone）原理：在電子線路設計中，電壓和電流信號最容易採集和處理，因此在磁場感測器技術中，通常把測量GMR材料的電阻因外加磁場的變化而改變的相對變化量△R/R轉換為電壓或電流輸出。通常利用4個GMR元素組成的惠斯凳電橋來獲取信號和降低因接觸電阻而導致器件靈敏度的降低和熱噪聲。惠斯凳電橋原理如圖2所示：在理想的情況下，4個GMR元素（R1，R2）對外加磁場都產生回響。在外加磁場為0時，Rl和R2的電阻值相等，此時電壓輸出為0。設計使R1和R2對外加磁場有相反的回響，這樣就建立了在穩定電流輸入的情況下獲得輸出電壓與外加磁場的關係。具體地來說，就是Rl和R2隨外加磁場的變化關係為：其中一個電阻增加則另外一電阻降低。
2、MR磁場感測器與現常用的幾種磁場感測器性能價格比較
目前市場上用來探測磁場的感測器主要有以下幾種：
(1)機械接觸式的乾簧管，它主要用作接觸開關和數字脈衝採集器。乾簧管的價格一般在1到10元人民幣。然而它的缺點在於是一種接觸裝置，有一定的使用壽命，另外不能集成和小型化。
(2）超導量子磁強計（SUPER-CONDUCTINGQUANTUMINTERFERENCEDEVICE）(SQUIDS），這種感測器可以探測磁場範圍從10-10至104Oe，但是SQUIDS的價格在10,000到1,000,000元人民幣之間。另外SQUIDS的體積很大，根本不能用來探測微小區域內的磁場變化。
(3)磁通門感測器(FLUXGATES)，它的價格在1,000到100，000元人民幣之間，探測磁場的範圍為10-7至102Oe。磁通門的缺點也是不能小型化和集成化。
(4）利用半導體材料（薄膜）霍爾效應（HALLEFFECT）的霍爾磁場感測器，由於採用半導體的集成技術可以使價格降到10元人民幣以下。霍爾元件探測磁場範圍在10到10+5Oe之間。它的缺點是該元件的使用溫度70度左右，而且靈敏度低，即使利用軟磁材料薄膜作為磁通增強器（MAGNETICFLUXCONCENTRATORS），其靈敏度也低於0.024mV/(V＊Oe）。
(5)各向異性磁敏感測器（ANISOTROPICMAGNETORESISTANCE）（AMR），探測磁場範圍在10-6到10Oe，價格也在10元人民幣左右。
(6）巨磁電阻(GMR)感測器，這種基於電子自鏇相關散射的GMR感測器可探測的磁場範圍為10-8到10＋8Oe之間，並且靈敏度高達20mV/(V＊Oe)。同時利用半曝光和刻蝕工藝，可使該元件集成化、小型化。利用各種不同GMR薄膜材料和硬磁薄膜材料（CoPtCr，Smco）、軟磁薄膜材料（CoZrNb，NiFeN）可以作出各種不同用途的線性和數字型磁場感測器。正是由於集成化，可以使這種感測器的價格降到10元人民幣左右。給出各種磁場感測器的探測的磁場範圍和其價格的比較。通過比較不難看出開發和研製GMR磁場感測器有巨大的潛力和市場。
3、MR磁場感測器可用來導航及用於高速公路的車輛監控系統
地球是一個大磁鐵，地球表面的磁場大約為0.5Oe，地磁場平行地球表面並始終指向北方。利用GMR薄膜可做成用來探測地磁場的高級羅盤。當可以同時探測平面內磁場X和Y方向分量的GMR磁場感測器固定在交通工具上，瞬間航向與地球北極的夾角可通過GMR感測器的X和Y方向的電壓相對改變而確定下來。圖3顯示這種感測器的具體工作原理。GMR磁場感測器隨輪船的方向改變而改變其和地磁場的夾角，相對來說，也可以等效為地磁場的方向在改變。我們已研製出能夠探測磁場X和Y方向分量的集成GMR感測器。此感測器可作為羅盤並套用在各種交通工具上作為導航裝置。美國的NVE公司已經把GMR感測器用在車輛的交通控制系統。我們知道，各種不同的車輛(物體)在外界都有其自身特徵的磁場分布。通過用GMR弱場感測器可探測各種車輛的磁場分布進而確定該車輛的型號。利用GMR感測器不僅可探測靜止車輛的狀況進而用在交通燈處的交通控制和停車場處停車位置的監控，而且也可探測移動車輛的情況。具體來說，放置在高速公路邊的GMR感測器可以計算和區別通過感測器的車輛。如果同時分開放置兩個GMR感測器，還可以探測出通過車輛的速度和車輛的長度。當然GMR也可用在公路的收費亭，從而實現收費的自動控制。另外高靈敏度和低磁場的感測器可以用在航空航天及衛星通信技術上。大家知道，在軍事工業中隨著吸波技術的發展，軍事物件可以通過覆蓋一層吸波材料而隱蔽，但是它們無論如何都會產生磁場，而磁場不易被禁止，因此通過GMR磁場感測器可以把隱蔽的物體找出來。當然，GMR磁場感測器也可以套用在衛星上，用來探測地球表面上的物體和地下的礦藏分布。
4、MR磁場感測器可用來探測DC、AC電流及用作隔離器和電子線路中的反饋系統(開關電源)
眾所周所，通過導線周圍將產生磁場，其磁場的強弱與通電電流的大小成正比。若將GMR磁場感測器及環形軟磁集磁通器放置在通電導線附近，則由GMR感測器的輸出電壓可以測量導線中通過的電流。我們已利用反鐵磁耦合的FeNi/FeCo/Cu的多層膜和集成的永磁薄膜作為偏場，並研製出線性測量範圍±200Oe的惠斯通電橋感測器。利用這種感測器可探測高達10,000安培的直流和交流電流。目前有三種辦法可用來探測電流：電阻短路的辦法，其缺點在於引入一電壓降和這種方法不能提供上下級的隔離；電流轉換器則基於安培定理，但是其僅能用來探測直流;GMR磁場感測器不僅可用來探測直流和交流，而且還可保證上下級隔離。隨著半導體集成技術的發展，目前已把GMR薄膜感測器和集成線路板結合在一起，從而實現了小型化、集成化，提高了靈敏度，降低了成本。利用電流探測原理，目前已經用作隔離器、開關電源和無刷直流電機系統。隔離器主要是把高電壓及高電流情況下的初級信號通過電壓／頻率轉換並傳給下一級，在下一級再通過頻率／電壓轉換成為電壓或電流信號，因此上下級不相互干擾。這種探測電流大小的隔離器已被葡萄牙的一家公司所採用。至於開關電源，我們利用兩次沉積自鏇閥多層膜的辦法，已研製出可探測微安級的交直流及探測磁場範圍在±20Oe的GMR磁場感測器。並且與西班牙的一所大學合作，成功地把這種感測器用在開關電源線路中作為反饋系統，可改善其頻率輸出特性高達lMHz。至於在無刷直流電機的套用：大家知道，有刷直流電機是用接觸碳刷或金屬片做整流子供電，使轉子鏇轉。這種接觸式整流子因摩擦給電機帶來非常不好的影響，比如使用壽命短、噪音大、有火花、產生干擾電磁波等。如果用GMR感測器代替電機的摩擦整流子，那么就可以避免因電刷摩擦而帶來的影響，而且還可以實現電機高速鏇轉及其調速和穩速的目的。因此，它的穩定性和可靠性都非常高。另外，這種無刷電機轉矩一重量比較大，速度轉矩特性的線性度比較好。圖4.給出了測量電流的原理圖。
5、MR感測器可用來測量微小的位移及其相關的套用
GMR磁場感測器用來探測被測物體的位移的原理是通過利用一永磁鐵作為參照物，感測器參照物相對於磁感測器的運動可等效為磁敏器件在均勻梯度的磁場中的移動，因此磁場感測器的輸出反映磁場感測器或永磁鐵的位移量。圖5給出一圓柱磁鋼及其周圍的磁場分布。我們已研製出一種能同時探測X-Y方向位移的磁場感測器。由於採用集成技術，可使該磁場感測器小型化，同時提高精度。這種感測器已成功運用在機器人及機械手的控制系統，使其拿取、放置物體智慧型化。另外也使機器人具有識別物體的功能。這種位移感測器也可用在電梯及相應的升降系統作為控制系統。此外，可以用GMR位移感測器改造某些傳統的工業儀表，擴大其套用範圍。例如，浮子流量計是一種得到廣泛套用的非電量儀表，如果改用磁性浮子和外配一個GMR磁位移感測器，就能製成一個有電壓輸出的數字型位移感測器。在汽車發動機中，為了實現電子點火，往往需要精密堅固的位移感測器來測量發動機主軸的準確轉角，決定點火時間。以前多用霍爾元件，現在完全可以用GMR元件替代，從而提高工作溫度範圍和降低觸發磁場的強度。GMR位移感測器也可用在精密工具機上來提高機械加工的精度。活塞在氣缸中的運動情況也可以通過GMR位移感測器探測出來。
6、MR角度位移及角速度感測器和相關套用
為了測量一物體的轉動角度的大小，往往可以通過探測磁鋼因轉動而造成其磁場的方向相對於固定的GMR磁場感測器的改變，我們研製出的可探測平面內磁場方向和大小的GMR磁場感測器可以探測相對其轉動的磁鋼的轉動角度。當一塊磁鐵固定在轉動輪子的邊沿而GMR磁場感測器固定在輪子的旁邊並保持一定的距離時，參考磁鐵隨輪子轉動，每當輪子轉動一圈，GMR感測器就會產生一電壓脈衝輸出。給出角速度感測器的原理圖。我們利用集成技術已研製出專用來測量角速度即轉速的數字式自鏇閥GMR磁感測器。該磁感測器可探測各種情況下的角速度。該類GMR磁場感測器可用在各種遠程抄表系統，在這裡包括了煤氣、水、電錶的數字式的處理。隨著自動化水平的提高，對於數字式的各種儀表的需求量越來越大。我們已與遼寧萬恆科技有限公司建立了聯繫。該公司需要大量數字式GMR磁感測器套用在遠程抄表系統。在汽車（摩托）工業中，GMR磁場感測器可用在剎車系統(ABS)中，通過探測角速度進而起到制動作用。不久我國將加入世貿組織(WTO），因此汽車(機車)的防爆剎車系統的研製和利用的確是勢在必行。至於電機馬達行業，為了得到穩定轉速的工作狀態，轉速的測量和控制需要用GMR感測器來測量角速度並通過反饋系統可得到穩定的角速度輸出。同時，GMR角速度感測器也可用在洗衣機行業。隨著機算機的存儲密度的提高，對伺服系統的要求也在提高，對於磁碟轉速的控制的精度也在提高，因此磁場角速度感測器將會套用在該領域。另外，利用GMR薄膜材料可研製出各種用途的磁性編碼器。磁性編碼器的優點在於不易受塵埃、結露影響，對潮濕氣體和污染不敏感，同時其結構簡單緊湊，可高速運轉，而且其回響速度快（納秒級），體積比光學式編碼器小，而成本更低，且易將多個元件精確地集成，比用光學元件和半導體霍爾磁敏元件更容易構成新功能器件和多功能器件。由於磁性編碼器具有上述諸多優點，因而近年來在高精度測量控制領域中的套用不斷增加，其市場需求量每年以20-30％的速度增長。在高速度、高精度、小型化、集成化及長壽命的要求下，在激烈的市場競爭中，磁性編碼器以其突出特點而獨具優勢，成為發展高技術的關鍵。
7、MR醫用及生物磁場感測器
人體之中存在著各種形式的機械運動，它們是機體完成必要的生理功能的前提和保證，因此檢測這些生物機械運動，無論對基礎醫學還是對臨床醫學來講，都具有十分重要的意義。以前，由於必須利用體積大和功率高、價格貴的超導量子磁強計而局限在方面醫學的發展。高靈敏度及集成化的GMR磁敏感測器的出現為這些機械運動和病變部位的非接觸式的探測提供了方便，並推動其發展。下面介紹幾種在此方面的特殊套用。磁性生物感測器的原理如圖7所示：首先各種各樣的細胞、蛋白質、抗體、病原體、病毒，DNA可以用納米級的磁性小顆粒來標記，也就是首先是這些被探測的對象磁性化，進而在用高靈敏度的GMR磁場感測器來探測它們的具體位置。這種也可用於醫學及臨床分析、DNA分析、環境污染監測等領域。高靈敏度的GMR感測器也可用在用來腦電圖、心機圖等的高精度的儀器設備上，來診斷類似於腦腫瘤病變的問題。利用GMR磁場感測器可以檢測眼球運動、眼瞼運動的方法，這有助於定量評價和研究睏倦、視力疲勞現象，和診斷某些眼科疾病。
8、MR磁敏感測器在磁性介質的探測和在磁性油墨鑒偽點鈔機中的套用
GMR磁場感測器可以探測不同的磁性介質。在這種套用中，磁性介質攜帶著要被探測的信息。磁性介質是有非磁性的基體和磁性材料組成，磁性材料放置在基體內或基體的表面。當攜帶著信息的磁性介質掃過GMR磁場感測器時，則特有的信息被探測出來。感測器的輸出依賴於磁性介質的性能、工作縫隙的距離和感測器的靈敏度。目前主要用在磁性墨跡的識別、磁性編碼的讀出、細小磁性微粒的探測、介質磁性簽字的鑑別。
9、MR磁敏加速度感測器
加速度感測器是通過測量被加速運動物體的慣性力來確定加速度的測量裝置。根據牛頓定律，被加速物體有一種慣性力，其大小等於它的質量和加速度的乘積，而其方向與加速度方向相反。由於這種慣性力的存在，使被加速系統中懸掛的彈性片發生彎曲，其彎曲量可由GMR磁敏器件進行測量，從而得到系統的加速度。
二、GMR讀出磁頭在計算機信息存儲中的套用
由於利用了SPIN-VALVEGMR材料而研製的新一代硬碟讀出磁頭，已經把存儲密度提高到目前(2000年)的560億位／平方英寸，並且GMR磁頭已占領磁頭市場的百分之九十到九十五。現在磁記錄存儲密度已超過所有的存儲方式。正是利用GMR材料，才使得存儲密度在最近幾年內每年的增長速度達到3一4倍。隨著低電阻高信號的TMR的獲得，實現存儲密度到1000億位／平方英寸，將是近一兩年的目標。
三、GMR在隨機存儲（MRAM）中的套用
利用SPIN－VAVLE，TMR材料和半導體集成技術正在研製一種新的計算機隨機存儲器晶片，由於0和1狀態設定的原理來源於磁性材料特有的磁滯效應，因此在突然斷電時不會丟失信息。半導體的非易失存儲器是以極微小的電容器存儲一份電荷來保存信息。如果斷電，這份電荷就要耗盡，信息就會丟失。另外採用GMR的磁隨機存儲器將比半導體的非易失存儲器速度快而廉價，美國的IBM和摩托羅拉及歐洲的菲利普、西門子和INESC都在加緊研究。
四、GMR在各種邏輯元件和全金屬計算機中的套用
利用GMR材料可研製出磁性二極體、三極體和各種邏輯元件。目前正在把磁性GMR多層膜和半導體材料集成在一起，主要是利用電子的自鏇注入(SPIN-INJECTION）來開發新的磁性器件。全金屬的計算機將成為可能。
發展現狀
發展現狀1、國內的磁感測器市場及生產現狀
國內1995年的磁感測器產量為2780萬隻，生產企業少而分散，技術經濟實力弱，難於形成規模化生產。由於盈利能力有限，因而無力追蹤先進技術的發展，若干年來沒有大的進步。導致出現目前的情況：一方面自動化控制、智慧型化技術等高速發展，對感測器性能、數量提出很高的要求，一方面國內感測器技術的生產和性能停滯不前，難於滿足需要。據推測，國內的感測器市場將以年需求量10-30%的速度增長，需求量占全世界的20%，而產量不及日本的5%，美國的1%。因此不得不大量地進口國外產品，價格高且受制與人。而對於磁電子學的套用研究及產業化工作幾乎還是空白。
2、國外市場及產業化狀況
就傳統的磁感測器市場及生產而言，國外公司處於壟斷地位。國內企業只能少量地生產低性能、低價格產品。在磁電子學的套用研究上，尤其在有高技術、高資金要求的領域，國外企業利用其強大的技術經濟實力也走在前列，如IBM公司研發的巨磁電阻(GMR）磁頭，從1997年到2000年，已占領磁頭市場的95%，目前市場銷售為10億美元／季度；NVE公司首先實現了巨磁電阻(GMR)感測器的產業化和市場銷售；2001年，摩托羅拉公司又率先利用巨磁電阻（GMR）效應研製出磁隨機存貯器，其潛在市場容量為1000億美元；其他更有如HONEYWELL，PHILIPS，SIMEMS，BOSCH，TDK，SONY，松下，東芝等多家國際著名企業在進行磁電子學的研究及套用轉化工作。美國和日本並專門成立了國家技術小組。
3、國內的產業政策
感測器技術、通信技術、計算機技術是信息技術的三大支柱。信息技術對於一個國家的重要性及其經濟利益此處無須多言。作為與信息技術三大支柱技術都密切相關的磁電子技術，國家十分重視並鼓勵發展，是“十五”期間八大高技術領域之一，在國家計委“納米計畫”、科技部“香山科技會議”中都專門提出鼓勵磁電子技術的發展，也成立了類似於美日的國家協調委員會。
4、磁電子學目前在國內的產業化發展狀況
國內較早從事磁電子學的研究，尤其對於巨磁電阻效應的研究，幾乎與國際同步而且取得較好的成績。現國內如中科院物理所、北京大學、南京大學、蘭州大學、山東大學、電子科技大學、華中理工大學、上海交通大學等都在從事該方面的研究工作。但限於設備和資金制約，國內的研究主要集中於GMR結構和材料，作原理性探討，套用開發研究較少。然而磁電子學作為一門與現代技術、國民經濟、國防緊密結合的科學，其產業化發展十分重要。
深圳華夏磁電子技術開發有限公司是我國第一家從事磁電子學產業化發展的公司。他們利用留學人員從國外帶回的先進技術，組織國內相關行業的專家學者，引進國外的先進設備和管理，建立起國內第一條GMR感測器晶片集成化生產線。生產線達產後年產晶片近2000萬隻。對國內的磁感測器技術是一次大的促進。
發展前景
發展前景為比較充分地說明技術為市場、為社會服務的特點，以上對磁電子學中巨磁電阻(GMR）的套用或將來可能的套用作了較為詳細的羅列。但仍然只是現在已經套用或已預見的套用，遠不是其全部。並且隨著對氧化物鐵磁體的龐磁電阻效應（CMR），磁隧道結的特大隧道電阻效應（TMR）研究的進一步深入，又將是一個巨大的套用和市場領域。
人類利用電子的荷電性在半導體晶片上創造了今天的資訊時代，自鏇極化輸運將給人類帶來的也許又是一片廣闊的天地。磁電子學給予人類以夢想和希望，同時也給予我們更多、更大的挑戰。事實上人類對於自鏇極化輸運的了解還處於一個非常膚淺的階段，對新出現的新現象、新效應的理解基本上還是一種“拼湊式”的、半經典的唯象理論。作為磁學和微電子學的交叉學科，磁電子學將無論在基礎研究還是在套用開發上都將是凝聚態物理學工作者和電子工程技術人員大顯身手的新領域。磁電子學的提出及研究套用使人類率先由巨觀世界進入了微觀世界。人類已進入21世紀，納米技術及磁電子學等共同吹響了人類向微觀世界進軍的號角！這將是人類21世紀發展的主題曲。
深圳華夏磁電子技術開發有限公司在建立之初就將實現磁電子學在中國的產業化作為己任，志在建立一個磁電子學在國內的發展平台，實現廣泛地吸引國內外磁電子學人才和技術，促進磁電子學在國內飛速發展，從而建立龐大的磁電子學產業集團的目標。今後若干年內，他們的目標是在磁感測器晶片生產盈利的基礎上，以產養研，開發生產磁隨機存貯器、自鏇電晶體、全金屬計算機等高精尖磁電子產品，使國內在磁電子學發展的高技術領域占有一席之地，樹立一個新技術與產業化相互促進發展的典範。
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磁電子學院士：磁電子技術有望引發世界第四次產業革命
“微電子時代，我們被甩在後面了，磁電子剛起步不久，應該儘快趕上。”南京大學教授都有為院士建議，我國應加速磁電子領域產業化步伐。美國明尼蘇達大學王建平教授表達了同樣的意思，“現在進入了磁電子時代，在起點差不多的情況下，抓得早些，就能抓住機會”。
2010年10月22日業界稱為未來電子技術——磁電子技術與器件產業化盛會的首屆國際磁電子器件及產業化研討會在京召開。與會的國內外院士和專家認為：微電子工業的發展引發了世界第三次產業革命的浪潮，而磁電子器件的研發和產業化很有可能成為世界第四次產業革命的導火索。這一觀點與最近美國國家自然科學基金會提出的“自鏇電子科學的發展及套用將預示著第四次工業革命的到來”不謀而合。
磁電子學是一門以研究納米尺度範圍內電子的自鏇特性為主要內容的交叉學科。它是磁學與微電子學相結合的產物。微電子材料與器件是二十世紀人類最偉大的創造之一，但是沒有利用電子自鏇特性。磁電子技術採用磁電子材料製造全新的或者高性能的器件，與傳統半導體器件相比，具有大幅度降低能量消耗、增加集成密度和提高數據處理速度等優點。磁電子器件廣泛套用於磁場感應、高速信號耦合和數據存貯等領域。
在研討會上，專家介紹，巨磁電阻效應的研究是磁電子學的一個重要內容。巨磁電阻效應就是指在一定的磁場下電阻急劇變化的現象。2007年諾貝爾物理學獎授予巨磁電阻效應薄膜材料發現者，以表彰他們對新材料與信息技術的發展所作出的傑出貢獻。
1998年美國製造出用於計算機硬碟的巨磁電阻感測器，取代傳統磁頭，使計算機硬碟記錄密度提高了近千倍。2001年又研製出巨磁電阻磁性隨機存儲器，不僅提高了單位密度、讀寫速度，並且數據永久不丟失；而2004年研製出巨磁電阻高速耦合器，成功套用航空航天等領域，解決了光電耦合器速度低、不抗輻射等固有缺點。
目前，西方已開發國家以巨磁電阻效應薄膜材料製成的各類先進磁感測器件迅速走向商品化，在民用和軍事領域得到廣泛套用。美國國家納米技術計畫於2010年7月發布了《2020及未來納米電子器件發展》計畫，以製造革新性材料、器件、系統和結構。該計畫確定了五大重點研究領域，第一個重點領域是“探索用於感應的新技術，包括電子自鏇器件、磁器件和量子細胞自動機等”。
專家介紹，10多年來，中國高校與研究所從實驗與理論兩方面開展了磁鏇電子學的研究工作，在SCI刊物上發表了千餘篇論文，申報了近百項中國發明專利以及部分國外專利，在基礎研究方面取得了一些國際上認可、有影響力的成果，但與已開發國家還存在相當大的差距。在產業化方面，我們更是落後於國外。
在研討會上，目前，中國已有了第一條磁電子器件生產線，已經研製出高性能的巨磁電阻感測器晶片，這條由東方微磁科技公司打造的生產線，使我國磁電子器件的研究從實驗室研究階段向產業化邁進，有望緩解我國磁電子器件完全依賴進口的局面。
首屆國際磁電子器件及產業化研討會由中國船舶重工集團公司主辦，科技部等有關部門領導出席。來自中國、美國、英國、日本、韓國等世界一流的磁電子材料及器件專家、學者和企業界人士參加會議。
