Trong những năm gần đây, chuyên ngành Vật lý Chất Rắn (đặc biệt trong lĩnh vực Vật lý Bán dẫn) đó khụng ngừng phỏt triển cựng với sự phỏt triển, tiến bộ của khoa học kỹ thuật. Cỏc nhà nghiờn cứu khoa học, cỏc nhúm khoa học đó phỏt minh ra cỏc vật liệu bán dẫn được ứng dụng nhiều trong khoa học và công nghệ. Đặc biệt có một loại vật liệu mới - vật liệu bỏn dẫn từ pha loóng (DMS- Diluted Magnetic Semiconductors) hay cũn gọi là bỏn dẫn từ tớnh ứng dụng trong kỹ thuật điện tử spin. Đó là loại vật liệu bỏn dẫn trờn nền của bỏn dẫn khụng từ tớnh pha tạp cỏc nguyờn tố từ tớnh (các nguyên tố nhóm 3d) như ZnCoO…

Công nghệ, kỹ thuật điện tử mà chúng ta dùng ngày nay đều do điện tích, spin của điện tử trong chất rắn tạo nên. Điện tích điện tử trong vật liệu bán dẫn được ứng dụng trong các mạch tích phân, các thiết bị tần số cao, vi mạch điện tử… Cũn spin điện tử của các vật liệu sắt từ được ứng dụng trong việc lưu trữ thông tin không thể thiếu trong kỹ thuật điện tử như ghi từ (đĩa từ cứng, băng từ, đĩa quang từ…). Vậy, để nâng cao hiệu quả của các thiết bị điện tử viễn thông, các nhà nghiên cứu đó thử kết hợp giữa việc lưu trữ thông tin (sử dụng spin) và chuyển thụng tin (sử dụng điện tử) cùng một lúc. Khi cỏc vật liệu bỏn dẫn truyền thống khụng phải là cỏc vật liệu từ và cỏc vật liệu từ khụng cú tớnh bỏn dẫn, người ta phải kết hợp hai tính chất này trong vật liệu bán dẫn pha từ loóng.

Cỏc vật liệu bỏn dẫn truyền thống khụng phải là cỏc vật liệu từ tức là nú khụng chứa cỏc ion từ tớnh. Vỡ thế để tạo ra vật liệu cú từ tớnh mạnh thỡ sự sai khỏc về năng lượng giữa hai trạng thái định hướng spin phải lớn. Mặt khác, cấu trúc tinh thể của vật liệu từ thường rất khác đối với vật liệu bán dẫn vẫn dùng trong thiết bị điện tử. Vậy để có thể kết hợp vật liệu từ và vật liệu bán dẫn thành một cấu trúc đồng nhất thỡ chỳng thoả món cỏc điều kiện sau: kích thích nguyên tử của chất hũa tan và chất bị hoà tan tương đối gần nhau. Sự khác nhau về bán kính nguyên tử không vượt quá 15%, chất hoà tan phải có sự tương đồng về phương diện điện hoá, hằng số mạng của hai chất không được khác nhau nhiều. Ngoài ra, chúng cũn cú sự tương đồng về hoá trị cũng như độ phân cực trong liên kết [1].