自旋流的產生、操控與探測是自旋電子學研究的覈心內容。現時人們致力於尋找、設計出高自旋流-電荷流相互轉化、高電導率的强自旋軌道耦合資料，以期實現具有超低功耗的自旋電子學器件。然而對於大多數具有單一表面態的三維拓撲絕緣體來說，它們的自旋流到電荷流轉化效率（λIEE）仍舊相對較小，亟待提高。
在國家重點研發計畫“量子調控與量子資訊”重點專項等科技計畫的支持下，中國科學院物理研究所的研究人員通過拓撲資料能帶調控已經將Bi2Se3體系的λIEE提高了一個量級。他們系統研究了低維拓撲超晶格中能帶依賴的自旋輸運現象，利用分子束外延方法，首次實現了（Bi2/Bi2Se3）N低維拓撲超晶格的可控生長，並對其不同截止面進行了能帶計算（DFT）和量測（ARPES）。能帶結果發現Bi截止面具有Rashba型的Dirac表面態，且具有巨大的自旋動量劈裂；而Bi2Se3截止面具有拓撲絕緣體和拓撲晶體絕緣體相共存的特性。進一步地，通過室溫自旋泵浦量測，發現Bi截止面超晶格的λIEE高達1.26 nm，Bi2Se3截止面超晶格λIEE提升到0.19 nm，將純Bi2Se3的λIEE（~0.035 nm）提升了一個量級以上。另一方面，通過自旋Hanle進動量測發現，在低維尺度下雙拓撲保護使得Bi2Se3截止面的自旋壽命τs高達1 ns，Bi截止面的自旋壽命τs也可達0.4 ns。該工作不僅預示著多重拓撲保護下長距離自旋輸運的可能性，同時也為實現拓撲超晶格中高效的自旋流-電荷流轉化提供了新的思路。