本公开文本提供了一种新型的无带隙半导体材料，该材料具有能够用电子能带结构来表征的电子特性，该电子能带结构包括针对第一电子自旋极化的价带部分VB1和导带部分CB1，以及针对第二电子自旋极化的价带部分VB2和导带部分CB2。价带部分VB1具有第一能级，并且CB1和CB2中的一个具有第二能级，该第一能级和该第二能级的位置使得在VB1与CB1和CB2中的所述一个之间进行无带隙电子跃迁是可能的，并且其中，该无带隙半导体材料被安排成使得在VB2与CB1和CB2中的另一个之间限定了带隙。