量子自旋液体是凝聚态物理学家追寻已久的新奇物质形态。它由诺贝奖得主P. W. Anderson在70年代首次提出，80年代末被用来尝试解释当时刚发现的高温超导现象。传统的物质形态可以用能带理论和对称性自发破缺理论来描述，而自旋液体做为没有对称性破缺的量子物质形态需要用新的理论框架来描述。这个新框架下的重要概念是拓扑序，它是讨论诸如分数量子霍尔效应以及量子自旋液体的语言。
不同的拓扑序体现了自旋液体这类量子多体系统中不同程度的量子纠缠，系统也因此遵从既不同于玻色-爱因斯坦也不同于费米狄拉克形式的分数统计。通过引入载流子，自旋液体材料有可能形成新的非传统超导体。由于拓扑序的稳定性和纠缠性，自旋液体材料还有望成为实现拓扑量子计算的材料基础。具有 Kagome（笼目）晶格的阻挫磁体材料，是可能实现量子自旋液体的舞台。
目前，ZnCu3(OH)6Cl2(Herbertsimithite)是一种被很多人接受的 Kagome 晶格量子自旋液体材料。为了探索更多新型的量子自旋液体，人们不断寻找新的kagome晶格自旋体系化合物。通过第一原理计算，刘峥，邹小龙，梅佳伟和刘锋等人预言了一种新的 Kagome 晶格阻挫磁体材料，Cu3Zn(OH)6FBr。
这个材料和herbertsmithite类似，都有二维kagome铜平面。但是，Cu3Zn(OH)6FBr具有相对简单的晶体结构，给实验测量带来的干扰因素较少。最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）EX01组冯子力研究生、石友国研究员成功合成了Cu3Zn(OH)6FBr。物理所郑国庆研究组（SC09组）的李政副研究员展开了核磁共振研究。
这项工作是一个理论和实验通力合作的典型例子。研究团队发现，该材料具有与 Herbertsimithite 相似量级的强反铁磁相互作用，然而极低温下热力学测量没有观测到任何磁性长程序形成，表明Cu3Zn(OH)6FBr是Kagome 晶格量子自旋液体的新的代表性系统。通过19F的NMR测量，研究团队确定了有能隙的1/2自旋的自旋子激发。
有能隙的量子自旋液体，并且具有1/2自旋的spinon 元激发，是Z2类型（即Toric code） 拓扑序的量子自旋液体的确定性信号。这是在具体材料中观察到 Z2拓扑序量子自旋液体的第一个确定性例子。这项成果一经发表，便受到了国际同行的广泛关注。拓扑序理论的创始人麻省理工学院的文小刚教授，也应邀为这项成果专门撰文评价。
文小刚教授对于这项工作的重要性有如下的描述： Just like the direct discovery of fractional charge, the discovery of a totally new fractionalized neutral spin-1/2 excitation is a very exciting result.