Jyväskylä ülikooli ja Aalto ülikooli füüsikud Soomes lõid esimest korda katseliselt kahemõõtmelise topoloogilise kristallilise isolaatori — kvantmaterjali, mille olemasolu teadlased ennustasid enam kui kümme aastat tagasi. Läbimurret juhtis dotsent Kezilbeiek Shawulienu koostöös Aalto ülikooli professorite Peter Liljerothi ja Jose Ladoga.
Meeskond valmistas materjali, kasvatades aatomõhukese kile, mis koosnes vaid kahest tinatelluriidi (SnTe) kihist nioobiumdiseleniidi (NbSe2) alusel. Molekulaarkiirepitaksia ja madala temperatuuriga skaneeriva tunnelmikroskoobi abil tuvastati juhtivate servaseisundite paarid — topoloogiliste kristalliliste isolaatorite tunnusjoon, mis võimaldab elektronidel liikuda materjali servi mööda ning on kaitstud kristallvõre sümmeetriaga.
Servaseisundid tekivad üle 0,2 elektronvoldi suuruses keelutsoonis. Alusmaterjal surub tinatelluriidi kilet kokku, luues topoloogilise seisundi stabiliseerimiseks vajaliku pinge. Teadlased näitasid, et servaseisundeid saab pinget muutes reguleerida. Suhteliselt suure keelutsooni tõttu peaksid topoloogilised omadused säilima ka toatemperatuuril, mis muudab materjali paljulubavaks spinipõhise elektroonika ja nanoseadmete arendamisel. Tulemused avaldati ajakirjas Nature Communications.