磁性掺杂的拓扑绝缘体可实现量子异常霍尔效应（QAHE），该效应可为无损电荷传输应用提供量化的边缘状态。边缘状态由狄拉克点上的磁能隙占据，但是迄今为止，未曾直接观测该隙。观察到间隙对于克服QAHE的局限性是必不可少的，QAHE局限性迄今为止仅在比铁磁居里温度TC低1-2个数量级的温度下才会发生。亥姆霍兹柏林材料与能源研究中心O. Rader和林茨大学G. Springholz团队使用低温光电子能谱法清楚地揭示了Mn掺杂的Bi2Te3的磁隙，该磁隙显示出铁磁面外自旋织构并且仅在TC以下打开。分析表明，在1 K处，最大的间隙尺寸高达90 mV，是理论上的五倍。多尺度分析表明这种增强是由于Mn掺杂引起的显著结构修饰：代替无序杂质系统，形成了MnBi2Te4六元组和Bi2Te3五元组层的自组织交替序列。这增强了波函数的重叠和磁隙的大小。Mn掺杂的Bi2Se3和Mn掺杂的Sb2Te3形成相似的异质结构，但对于Bi2Se3，仅形成非磁性间隙，并且磁化处于表面。与Mn掺杂的Bi2Te3相比，自旋轨道相互作用较小。该发现提供了一些见解，这些见解对于将拓扑绝缘子的无损传输推向室温应用至关重要。
Large magnetic gap at the Dirac point in Bi2Te3/MnBi2Te4 heterostructures, Nature , (2019)
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1826-7
