Hiệu ứng từ điện trở và spin valve ban đầu Spin valve

Khái niệm về linh kiện spin valse được xuất hiện liền với phát kiến về hiệu ứng từ điện trở khổng lồ mà ở đó điện trở của hệ màng mỏng từ đa lớp gồm các lớp sắt từ ngăn cách bởi lớp phi từ có thể thay đổi rất lớn dưới tác dụng của từ trường ngoài[1][2]. Cơ chể của hiệu ứng được lý giải qua cơ chế "tán xạ phụ thuộc spin" của điện tử. Và có thể thấy rằng trạng thái của hệ (điện trở cao, điện trở thấp) phụ thuộc vào sự định hướng tương đối của từ độ của các lớp sắt từ. Có nghĩa là việc từ độ các lớp này định hướng tương đối với nhau ra sao (song song, phản song song) có thể cho phép dòng dòng điện tử (dòng spin) được truyền qua hoặc không thể truyền qua, hay nói cách khác, từ độ của các lớp sắt từ hoạt động như một chiếc van đóng mở spin. Đây chính là ý tưởng về cấu trúc spin valve.