По мнению многих исследователей, благодаря этому такие материалы хорошо подходят на роль основы для квантовых электронных устройств нового типа. Но на сегодня были синтезированы лишь два подобных материала, к тому же у них есть определенные недостатки — узкая запрещенная энергетическая зона и отсутствие возможности быстро «включать» и «отключать» эффект Холла.

Теоретический анализ, проведенный исследователями из Массачусетского технологического института, показал что дихалькогениды переходных металлов — соединения молибдена либо вольфрама с селеном, теллуром или серой, — обладают квантовым спиновым эффектом Холла, который можно быстро включать и отключать под действием электрического поля, причем для этого не нужны сверхнизкие температуры, как для ранее полученных материалов.

Такие соединения, естественным образом образующие тонкие пласты толщиной в несколько атомов, ученые предлагают использовать в основе транзистора нового типа, — топологического полевого (topological field-effect transistor, TFET). Исследователи считают, что такие транзисторы можно было бы размещать на кристалле очень плотно, и несмотря на это они будут работать с очень низкой утечкой тока.

По мнению ученых, на основе изученных ими материалов также можно было бы создавать спинтронные устройства — элементы, в которых в качестве носителя информации используется спин электронов, а не заряд. Кроме того исследователи считают, что такие соединения очень перспективны с точки зрения использования в квантовых компьютерах.