Espera-se que a conversão eletrocatalítica do nitrato de baixa concentração (NO3-) em amônia (NH3) em condições ambientais forneça uma solução eficaz para o desequilíbrio international do ciclo de nitrogênio. No entanto, esse processo é dificultado pela cinética de reação lenta e pela reação concorrente de evolução do hidrogênio (ela). Aqui, a ancoramos a vacância oxigênio continha nanopartículas ocas de CO3O4 em aerogel reduzido de óxido de grafeno derivado de resíduos resíduos (VO-HCO3O4@SRGA) para redução eletrocatalítica de baixa concentração no3-. A simulação de elementos finitos demonstra o nanoconfinado-srga aumenta significativamente a concentração native de NO3-, acelerando assim a cinética da reação. Além disso, o VO é capaz de interromper a simetria estrutural native dos websites co-O-Co. O sítio ativo assimétrico (VO) pode aumentar simultaneamente a adsorção de NO3, promover a dissociação da água e inibir a evolução do hidrogênio. Graças à modulação sinérgica tripla de VO e ao efeito nanoconfinado do SRGA, o VO-HCO3O4@SRGA exibe atividade sem precedentes (taxa de rendimento NH3-N: 1,53 mg/h/cm2; NH3-N eficiência de Faraday: 96.5%) Superior ao mais alto. Este trabalho combina inteligentemente modificação macroscópica com ajuste fino microscópico de catalisadores, que deve abrir novas oportunidades na direção de recursos de poluentes.
