一种无需转移的可控层数石墨炔硅晶圆及其原位制备方法和应用

本发明公开了一种无需转移的可控层数石墨炔晶圆及其原位制备方法，属于碳材料合成技术领域。在超临界反应装置中，将用于生长石墨炔薄膜的硅片基底塞入对折的过渡金属片中，硅片光滑面朝下，与过渡金属片自然贴合；放入盛放配位剂溶液的容器，然后通入超临界二氧化碳达到所需压强，接着泵入石墨炔反应前体溶液，在一定温度和压强下进行避光反应，过渡金属和配位剂生成过渡金属配合物催化剂，催化硅片表面原位生长一定层数的石墨炔薄膜，得到无需转移的高结晶度可控层数石墨炔硅晶圆。本发明解决了目前制备石墨炔硅晶圆依赖转移操作所导致的石墨炔被污染及无法调控石墨炔层数的瓶颈问题，后续加工的高性能晶体管，推动了石墨炔在半导体领域的应用。