对于先进的量子点（QD）光伏来说，开发具有成本效益和高效的多硫化物氧化还原的光电阴极是非常可取的。鉴于此，北京化工大学汪乐余等首次展示了氮掺碳（N-C）外壳负载的铁单原子催化剂（Fe-SACs）能够催化QD光伏中的多硫化物还原。
本文要点：
（1）具有FeN4活性位点的Fe-SACs在ZnCuInSe-QD光伏中的功率转换效率为13.7%（AM1.5 G，100 mW/cm2），这是基于ZnCuInSe QD的光伏的最高值，超过了Cu-SACs和N-C催化剂的效率。
（2）与N-C相比，Fe-SACs表现出与多硫化物氧化还原对合适的能级匹配，这一点在开尔文探针力显微镜中得到了揭示，它加速了催化剂/多硫化物氧化还原对界面的电荷转移。密度函数理论计算表明，Fe-SACs出色的催化活性源于S42-在FeN4活性位点上的优先吸附以及由FeN4活性位点引发的S-S键的高活化程度。
Fe Single Atom Catalysts Promoting Polysulfide Redox Reduction in Quantum Dot Photovoltaics
Linna Li, Yu Lin, Yongming Xia, Di Lin, Xiang Yang, Jiaqi Fang, Xuehui Liu, Jiawen Chen, Xiong Yin, Chenyan Ma, Xiaoying Yan, Peng Xu, Rui Xu, Lipeng Zhang, Zhihai Cheng, and Leyu Wang
Nano Letters Article ASAP
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c01064
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c01064
