岡山大學自然科學研究生院橫谷直睦教授領導的研究小組闡明，二氧化鉻在低溫下會變成特殊的半金屬狀態。據說半金屬可以用於一種叫做自旋電子學的技術。現代計算機依靠電流運行，但問題是它們會產生額外的熱量。另一方面，自旋電子學作為一種不發熱的信息傳輸技術而受到關注。這是一項利用物質中電子自旋的技術。
物質中的電子要么向上自旋，要么向下自旋，但在許多物質中，向上和向下自旋是配對的並相互抵消。另一方面，有些物質具有不同的自旋數，但仍保留一個自旋。特別是與導電相關的自由電子自旋保留的狀態稱為半金屬。
到目前為止，我們已經知道低溫二氧化鉻的自旋數有很大差異，但沒有證據表明它是半金屬。為了證實這一點，有必要直接研究材料中自旋的狀態。這是通過岡山大學建造的一種稱為體敏感自旋分辨光電子能譜儀的設備完成的。結果表明，自旋數的差異是由於自由電子造成的，即二氧化鉻是半金屬。我們還發現，當溫度升高到室溫時，自旋減少。儘管二氧化鉻僅在低溫下才成為半金屬，但這將是在室溫下實現自旋電子學的重要線索。
如果能夠實現自旋電子學並減少浪費的熱量產生，那麼能源問題這一全人類面臨的重要問題將得到極大改善。第一步，必須了解與新技術和物質特性相關的現象。
