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结构缺陷、掺杂等可以导致纳米管的自旋极化，而自旋极化的纳米管可以利用载流子的自旋状态作为信息载体，实现一维的自旋电子传输。具有不同自旋极化结构的纳米管，根据其电子结构、自旋极化性质和输运性质的不同，可以用于实现不同用途的自旋电子器件。很多有关自旋极化的纳米管的理论和实验工作已经展开，然而其中仍有很多物理问题有待深入研究。