1.一种过渡金属二硫化物增强石墨烯基SERS装置,该装置的具体结构为M-FeS2/FeS-石墨烯,其中,M为贵金属纳米层,FeS2/FeS为交替的FeS2和FeS纳米多层结构。
2.如权利要求1所述的一种过渡金属二硫化物增强石墨烯基SERS装置,其特征在于:所述贵金属纳米层的厚度为5-50nm,所述贵金属选自Au、Ag、Cu中的一种。
3.如权利要求1所述的一种过渡金属二硫化物增强石墨烯基SERS装置,其特征在于:所述纳米多层结构的层数是5-20层,每层FeS2的厚度为1-5nm,每层FeS的厚度为1-5nm。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的一种过渡金属二硫化物增强石墨烯基SERS装置的制备方法,包括以下步骤:(1)以聚苯乙烯胶体球模板为衬底,在其表面化学气相沉积石墨烯层;
(2)在石墨烯层表面原子层沉积交替的FeS2和FeS纳米多层结构;
(3)在交替的FeS2和FeS纳米多层结构表面磁控溅射贵金属纳米层。
5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于:其中,所述原子层沉积步骤中,采用铁脒基化合物作为铁源,所述铁脒基化合物选自双(N,N’-二异丙基(甲~丁)脒基)铁、双(N,N’-二(甲、乙)基(甲~丁)脒基)铁、双(N,N’-二(叔、异、正)丁基(甲~丁)脒基)铁、双(N,N’-二(叔、异、正、环)戊基(甲~丁)脒基)铁、双(N,N’-二环己基(甲~丁)脒基)铁中的一种。
6.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于:沉积FeS2层的硫源为硫化氢等离子体,沉积FeS层的硫源为硫化氢气体。
7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于:原子层沉积交替的FeS2和FeS纳米多层结构的具体步骤包括:(A)A1、将所述铁源引入ALD反应器中;A2、接着将硫化氢等离子体引入反应器中;重复A1、A2得到FeS2单层;
(B)B1、将所述铁源引入ALD反应器中;B2、接着将硫化氢气体引入反应器中;重复B1、B2得到FeS单层;
(C)重复A、B,得到交替的FeS2和FeS纳米多层结构。
8.如权利要求7所述的制备方法,其特征在于:原子层沉积的温度为100-250℃。
9.如权利要求7所述的制备方法,其特征在于:在步骤A1、A2、B1、B2之间还包括吹扫步骤,通过向反应器中通入惰性气体,将多余的铁源、硫源、反应副产物等吹扫出去。