2015年10月在西班牙巴塞罗那举行的纳米线生长国际研讨会（Nanowire Growth Workshop & Nanowires Workshop）上，中科院半导体所半导体超晶格国家重点实验室赵建华研究员在邀请报告中首次介绍了其团队制备出高质量立式InSb二维单晶纳米片，引起强烈反响。她同时获知国际上其它几个研究组也在竞相寻求这方面工作的突破。回国后，赵建华团队成员与合作者北京大学徐洪起教授等抓紧完成了文章初稿的撰写。事实上，2013年赵建华的博士生潘东就生长出高质量立式InSb二维单晶纳米片，然后进行了大量的结构和性能表征。感觉到了国际同行间竞争迫切，他们2015年11月21日把论文初稿发布在康奈尔大学Arxiv网站上（arXiv: 1511.06823），并于2015年11月27日提交至《纳米快报》（Nano Letters）。在最新一期《纳米快报》上，编辑审慎安排同期发表了赵建华、徐洪起团队在高质量立式InSb二维单晶纳米片的研究工作（http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.5b04845）和西班牙加泰罗尼亚纳米科学和纳米技术研究所等六家单位合作的关于二维InSb纳米帆的实验结果（http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.nanolett.5b05125）。

　　在III-V族半导体中，InSb化合物具有最窄禁带宽度、最高电子迁移率、最小有效质量和最大g 因子，是制备高速低功耗电子器件、红外光电子器件及进行自旋电子学研究与拓扑量子计算等前沿物理探索的理想材料。由于InSb具有晶格常数大以及固有的n型导电性特征，难以找到合适衬底外延生长，通常人们采用缓冲层技术。然而，晶格失配引起的位错缺陷会沿着缓冲层向上延伸，甚至延伸至缓冲层表面，使得缓冲层表面不能形成完美的晶格结构，从而影响外延的InSb薄膜晶体质量。半个多世纪以来，高质量InSb材料制备一直是困扰科学家们的难题。

　　潘东博士等利用分子束外延技术，首先在Si（111）衬底上生长出高质量纯相InAs纳米线，然后通过控制生长温度和束流比，创造性地在一维InAs纳米线上生长出了二维高质量InSb纳米片。这种免缓冲层技术制备出来的立式InSb纳米片为纯闪锌矿单晶，结构中观察不到层错及孪晶等缺陷。其长度和宽度达到微米量级（大于10微米）、厚度可薄至10纳米。徐洪起教授等将这种高质量的二维InSb纳米片制成了场效应器件，器件具有明显的双极性特征，低温下场效应迁移率近20000 cm2 V-1 s-1。

　　该项工作得到了科技部和国家自然科学基金委的经费支持。