近期，中欧学院徐韬副教授与法国国家科研中心微电子与纳米技术研究所Bruno Grandidier教授团队以及荷兰乌特勒支大学Daniel Vanmaekelbergh教授在国际知名期刊《Nano Letters》（影响因子：11.238）发表题为“Engineering a robust flat band in III-V semiconductor heterostructures ”的研究论文。徐韬副教授和Bruno Grandidier教授、Daniel Vanmaekelbergh教授为论文共同通讯作者。

探索具有狄拉克锥能带结构的新型二维材料是当前低维纳米材料和量子器件研究领域的一个重要课题。目前已报道的狄拉克材料多为“自下而上”生长所得，在制备和性能的可控性方面距离器件实用化的需求还有很大差距。因此，设计并获得能带结构可调并与半导体工艺兼容的新型二维狄拉克材料是一个亟待解决的关键问题。在传统半导体量子阱上通过“自上而下”纳米加工制备的二维人工结构则提供了一个崭新的狄拉克材料设计思路。

本工作通过理论计算发现，在In基三五族量子阱上制备人工结构施加一个纳米尺度的周期性二维电势，相当于在量子阱的二维电子气中加入了蜂窝状的量子局限，可以实现丰富的能带结构。在实验中，本工作借助嵌段共聚物自组装与超精细纳米加工技术相结合，在InGaAs量子阱上制备晶格常数低至20 nm的二维狄拉克人工结构。通过低温扫描隧道谱成功实验揭示了二维人工结构中的狄拉克锥和拓扑平带等新奇能带结构。此外，我们发现二维狄拉克人工结构中的拓扑平带对纳米加工所引起的晶格失序和电势扰动具有较强的抗干扰性，有利于在未来量子器件中的应用。

该论文获得了上海市自然基金、国家高端外专等项目的支持。论文链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.0c04268