鎳鐵合金材料采用尖晶石鐵素體一般公式是占據(jù)四面體(A)和八面體[B]位的二價和三價陽離子。為NiFe2O4的反尖晶石結(jié)構(gòu)。反尖晶石有一般公式。對于普通尖晶石AB2O4, A2+占據(jù)了1/8的fcc四面體位， B3+占據(jù)了32個八面體位中的16個。鎳鐵合金材料采用反尖晶石結(jié)構(gòu)，Ni2+的八面體位和Fe3+均勻分布在O2?fcc電池的八面體位和四面體位之間。完整的結(jié)構(gòu)結(jié)晶成一個立方體系oh7，空間群為227。氧原子分布在32e位置，F(xiàn)e原子分布在8a位置，Ni和Fe原子分布在16d位置。材料的效能取決于其對制備模式敏感的微觀結(jié)構(gòu)特性。CoFe2O4具有Fd3m空間群的混合立方尖晶石結(jié)構(gòu)，具有較高的矯頑力~5400 Oe、較高的磁晶各向異性和中等的飽和磁化強度，是最通用的硬鐵氧體。

鎳鐵合金材料自旋電子學研究的是利用高自旋極化材料來增強磁隧道結(jié)的隧穿磁阻，而磁隧道結(jié)是磁隨機存取存儲元件的活躍成員。為了實現(xiàn)自旋電子學的最佳運行，高自旋極化材料用于增加注入半導(dǎo)體的自旋極化電流。利用半金屬等全自旋極化鐵磁金屬可以實現(xiàn)高自旋極化。另一種方法是利用隧道勢壘材料的能帶結(jié)構(gòu)特征，即MgO，以及濾波電子波函數(shù)。尖晶石NiFe2O4, CoFe2O4和MnFe2O4也用作這種自旋過濾器。與自旋相關(guān)的間隙會產(chǎn)生與自旋相關(guān)的勢壘，使電子通過絕緣體隧穿，從而產(chǎn)生自旋濾波。

其中，鎳鐵合金材料自旋過濾效率高達22%。Pt/NiFe2O4/Pt結(jié)構(gòu)具有工作電壓低、器件成品率高、保持時間長可達105s、耐久等電阻開關(guān)性能，可用于證明尖晶石鐵氧體在非易失性存儲器件[33]中的應(yīng)用機會。由于電阻式開關(guān)存儲單元具有類似電容的金屬/絕緣體/金屬結(jié)構(gòu)，可以在兩種不同的電阻狀態(tài)之間可逆切換，即高電阻狀態(tài)(HRS)和低電阻狀態(tài)(LRS)。在重復(fù)開關(guān)周期中的電流-電壓(I-V)特性。在正向和反向偏壓掃描過程中都可以清楚地觀察到單極電阻開關(guān)特性。當正向電壓增加到0.6-1.0 V的臨界值時，可以觀察到電流急劇下降。