超巨磁阻效應 (CMR) 是某些材料（主要是錳基鈣鈦礦氧化物）的一種特性，使它們能夠在存在磁場的情況下顯著改變電阻。 傳統材料的磁阻可實現高達 5% 的電阻變化，但具有 CMR 的材料可能會出現數量級的電阻變化。

該技術可用于磁盤讀寫頭，從而提高硬盤驅動器的數據密度。 然而，到目前為止它還沒有導致實際應用，因為它需要低溫和笨重的設備。

最初由 G. H. Jonker 和 J. H. van Santen 于 1950 年代在混合價鈣鈦礦錳礦中發現，早期給出了關于雙交換機制的xxx個理論描述。 在該模型中，相鄰 Mn 矩的自旋方向與電子的動力學交換有關。 因此，通過外部磁場使 Mn 自旋對齊會導致更高的電導率。 相關實驗工作由 Volger、Wollan 和 Koehler 完成，后來由 Jirak 等人完成。 和 Pollert 等人。

然而，雙交換模型并不能充分解釋轉變溫度以上的高絕緣類電阻率。 在 1990 年代，R. von Helmolt 等人的工作。 和金等人。 開展了大量的進一步研究。 盡管還沒有完全了解這一現象，但各種理論和實驗工作提供了對相關影響的更深入理解。

一個突出的模型是所謂的半金屬鐵磁模型，它基于使用密度泛函理論 (DFT) 的局部自旋密度近似 (LSDA) 的自旋極化 (SP) 帶結構計算，其中進行單獨計算 用于自旋向上和自旋向下的電子。 半金屬態與鐵磁相中金屬多數自旋帶和非金屬少數自旋帶的存在同時存在。

該模型與巡回鐵磁性的斯托納模型不同。

在斯托納模型中，費米能級的高密度狀態使非磁性狀態不穩定。 在使用 DFT-LSDA 泛函的共價鐵磁體的 SP 計算中，交換相關積分取代了斯通納參數。 費米能級的態密度沒有起到特殊的作用。 半金屬模型的一個顯著優勢是它不像雙交換機制那樣依賴于混合價的存在，因此它可以解釋在化學計量相中觀察到的 CMR，如燒綠石 Tl_{2Mn2O7。 還研究了多晶樣品中的微觀結構效應，發現磁阻通常受晶粒間自旋極化電子隧穿的影響，導致磁阻對晶粒尺寸具有內在依賴性。</sub >}

對 CMR 效應的全面定量理解仍然難以捉摸，它仍然是當前許多研究的主題。 開發基于 CMR 的新技術的早期承諾尚未實現。