في أشباه الموصلات العادية، من الصعب الحصول على أمرين معًا: مغناطيسية قوية وزوج متماسك من إلكترون وثقب — وهو شبه جسيم ينشأ عند امتصاص الضوء. الشوائب المغناطيسية التي تجعل المادة ممغنطة تعيق في الوقت نفسه ارتباط الإلكترون بالثقب — فهي مثل الجيران المزعجين الذين لا يتركون الزوج يعيش بسلام.

النهج الجديد يبني المادة من عناقيد جاهزة V4S9X4 (حيث X هو الفلور أو الكلور أو البروم أو اليود). داخل كل عنقود توجد حالات موضعية مسؤولة عن كل من العزم المغناطيسي والتجاذب القوي بين الإلكترون والثقب. وبين العناقيد ينشأ ترابط يرتب عزومها المغناطيسية في اتجاه واحد — وهكذا نحصل على المغناطيسية الحديدية. ونتيجة لذلك، تظل الطبقة ثنائية الأبعاد ممغنطة حتى 507.6 كلفن، أي أعلى من درجة حرارة الغرفة.

لهذه الطبقة نوعان من الإكسيتونات. الإكسيتون المظلم يعيش طويلًا — 1.20 نانوثانية — ويخزن معلومات اللف المغزلي. الإكسيتون المشرق يصدر الضوء بسرعة كبيرة، خلال 86.87 بيكوثانية. هذا الفرق يسمح بالاستجابة السريعة للضوء وفي الوقت نفسه تذكر حالة اللف لفترة طويلة. وإذا عكسنا النظام المغناطيسي من حديدي إلى مضاد للحديدية، يتغير عمر الإكسيتون في نطاق واسع، بينما تظل طاقة الارتباط شبه ثابتة.

هذه الطريقة — البناء من العناقيد — تمنح المهندسين وسيلة جديدة لتصميم مواد يتعاون فيها الضوء واللف والمغناطيسية في درجة حرارة الغرفة. يمكن أن تصبح هذه الطبقات أساسًا لأجهزة المعلومات الكمومية والإلكترونيات الضوئية السريعة.