En 2016, tres físicos recibieron el Premio Nobel por utilizar el concepto matemático de "topología" para explicar el extraño comportamiento de ciertos materiales, por ejemplo, aquellos que son aislantes en su masa pero conductores en su superficie. Ahora, Los investigadores están investigando las aplicaciones de estos materiales exóticos en la electrónica, catálisis y computación cuántica, según un artículo en Noticias de química e ingeniería ( C&EN ), la revista de noticias semanal de la American Chemical Society.

Los materiales topológicos son inusuales por la robustez de sus propiedades eléctricas, incluso cuando la temperatura cambia drásticamente o su estructura física se deforma, escribe el editor colaborador Neil Savage. Esta robustez resulta de ciertos estados electrónicos estables dentro de los materiales, que normalmente contienen metales pesados. Cuando los electrones de una corriente chocan contra un defecto en el material, simplemente fluyen a su alrededor, en lugar de estar dispersos o experimentar resistencia como en los conductores tradicionales.

Una vez sólidamente en el ámbito de la física teórica, Los materiales topológicos se están abriendo camino ahora en el mundo de la química experimental. Algunos compuestos, como el fosfuro de niobio, muestran una gran promesa como catalizadores. Otros podrían mejorar la capacidad de almacenamiento de información de los dispositivos o ayudar a construir poderosas computadoras cuánticas. Acelerar la búsqueda de nuevos materiales topológicos, Los investigadores desarrollaron recientemente un método para determinar si un material es topológico en función de sus elementos constituyentes, estructura cristalina y posiciones de los átomos.