研究领域主要是以自旋电子技术和铁电材料为核心的低功耗电子器件及系统集成，主要包括：

1.   自旋存储器、忆阻器器件及芯片、自旋神经网络芯片；

2.   自旋感-存-算新型计算范式及架构；

3.   自旋信息安全器件及芯片；

4.   自旋随机计算与概率计算网络；

5.   低功耗新型铁电晶体管、存储器及逻辑电路；

6.   高灵敏矢量磁传感器；

以电荷输运特性为主要内容的微电子学是二十世纪人类最重要的发现之一。电子既是电荷的负载体，还具有自旋角动量的内禀属性。自旋电子器件是基于电子的自旋量子态特性而设计、开发新的电子器件。随着集成微电子功能器件的尺寸进入十纳米量级,能耗与集成度的矛盾愈显凸出。电子的自旋维度开启了承载信息的全新模式。自旋是矢量，从物理观点看来自旋比电荷具有更丰富的物理内涵。自旋电子技术是利用电子自旋特性上的新学科，与器件开发和实际应用紧密结合，正处于迅速发展的阶段，其研究内涵与对象不断地在发展中。从更小、更快的器件逐渐转向高性能、低功耗、多功能自旋电子学器件是未来发展的重要方向之一。

对自旋电子调控和物性研究、自旋电子材料性能开发及自旋电子原型器件的设计制造，在基础研究和产业应用层面均具有巨大价值，有助于我国在新一代信息产业技术的变革中抢占先机，对整个国家的经济发展具有重要的战略意义。以调控自旋量子态为核心的自旋电子器件为未来信息技术及微电子学的发展提供了革命性机遇。通过研究基于电子自旋特性的新效应、新材料及相关集成信息功能器件，并以寻求其在高密度存储、低能耗芯片和量子计算中的应用为目标，关系到国家高科技发展、国计民生和国防安全等重要战略问题，世界主要科技大国（包括美国、日本、欧盟和中国）在重要战略计划中均将研究自旋学物理、发展新型自旋电子器件、开展自旋多场调控等列为国家基础研究战略重点部署的研究课题。

我们丧失了前三次产业革命的机遇，我们在微电子学基础和应用领域的发展和竞争中落伍了，从而成为第三世界发展中国家。如今我们要充分利用和抓住自旋电子学发展的机遇，走自主创新和科技强国的道路，实现跨越式的发展。