A nanotechnológiák fejlődésének köszönhetően napjainkban változatos szerkezetekből lehet áramköröket készíteni a nanoskálán.  Ezen áramkörök fejlesztését és vizsgálatát nem csak a további miniatűrizálási lehetőségek keresése motiválja, hanem koncepcionálisan új működési elvek megvalósítását is ígérhetik az elektronikában, mint pl. a spin alapú információ közvetítés (spintronika).  Napjainkban például rutinszerűen készíthetőek olyan áramkörök (un. kvantum pöttyök), melyek alkalmasak egyetlen elektron becsapdázására; a bezáró potenciál diszkrét elektron állapotai pedig az átfolyatott elektronok segítségével feltérképezhetőek. Különösen érdekes rendszerekhez juthatunk, amennyiben ferromágneses alapállapotú elektródákkal kombinálunk kvantum pöttyöket. Egy ferromágneses és normál elektróda határfelületére kvantum pöttyöt iktatva az átfolyó elektronok spin polarizációja nagymértékben meghaladhatja az elektróda polarizációját. A kvantum pötty a polarizáció erősítésén túl a polarizáció irányának elektromos változtatását is lehetővé teszi a pötty energia szintjeinek hangolásával.

A szakdolgozat keretében félvezető nanopálcákon alapuló ferromágneses elektródával ellátott áramkörök fejlesztésébe kapcsolódik be a jelölt. Ferromágneses elektródákat permalloy rétegekből készítjük, mivel ezen rétegekben  a mágneses momentum beállását az alakanizotrópia határozza meg. Az elektródák mágnesezettségét a pálcák 60-80nm magassága befolyásolhatja, amit első lépésként MFM mérésekkel tervezünk megvizsgálni és szükség esetén optimalizálni. A szakdolgozat keretében elkészülő  áramkörökben kvantum dotokat fogunk létrehozni a ferromágneses elektródák mellett (QD-F). A ferromágnes és a kvantum dot közötti alagutazásnak köszönhetően a kvantum doton kicserélődési kölcsönhatás megjelenését várjuk, ami az energiaszintek spin szerinti felhasadásával jár.  Két F-QD egység összekapcsolásával létrehozható F-QD-QD-F rendszerben ellentétesen és azonos spin polarizációjú kvantum dot állapotok között jelentős vezetőképesség különbséget várunk, aminek kimutatása a szakdolgozat végcélja.