在过去的几十年里，量子材料引起了计算应用的极大兴趣，但重要的量子特性(如超导性或磁自旋)仍然处于脆弱状态。

密歇根大学材料科学与工程副教授罗伯特·霍夫登(Robert Hovden)表示：“在设计量子材料时，游戏始终是与无序的斗争。”

热是破坏量子特性的最常见的无序形式。量子材料通常只在非常低的温度下，当原子几乎停止振动时，才会表现出奇异的现象，从而允许周围的电子彼此相互作用，并以意想不到的方式重新排列。这就是为什么目前正在 -269 °C(约 -450 F)的液氦浴中开发量子计算机。这仅比零开尔文(-273.15 °C)高几度。

当材料从 3D 剥离成 2D 单层原子时，也会失去量子特性，这对于开发纳米​​级器件特别重要。

现在，密歇根大学领导的研究小组开发了一种新方法，可以在室温下诱导和稳定一种称为电荷密度波的奇异量子现象。他们基本上已经确定了一类新的二维材料。研究结果发表在《自然通讯》上。

霍夫登说：“这是对二维有序电荷密度波的首次观察。我们感到震惊的是，它不仅具有二维电荷密度波，而且电荷密度波还大大增强。”

研究人员没有采用剥离单个原子层来制造二维材料的典型方法，而是在另一个基质内生长二维材料。他们将这种新材料称为“endotaxis”，其希腊词根为“endo”，意思是“内部”，“taxis”，意思是有序的方式。

研究人员使用了一种金属晶体二硫化钽 (TaS2)，它与任何晶体一样，其原子排列有序，就像在各个方向上整齐排列的乒乓球一样。他们观察到，随着材料的生长，夹在中间的二维 TaS2 晶体层的电子会自发地聚集在一起，形成自己的晶体，称为电荷晶体或电荷密度波，这是固体材料中电子分布的重复模式。