É um benefício ecológico e econômico converter nitrato infectante (NO3-) em NH3 valioso pela tecnologia de redução de nitrato eletroquímica (NO3RR). Aqui, um eletrodo de nanofios de Cu2O-Cu/cobre (Cu2O-CU/CF) para NO3RR foi desenvolvido pelo processo de reconstrução assistido por NABH4. O Cu2O-Cu NWS/CF otimizado mostrou um excelente rendimento de NH3 de 318,46 µmol H-1 cm-2 com uma eficiência faradaica de até 98,53%, superando outros eletrodos de Cu. O Cu2O-Cu NWS/CF montado em grãos, com áreas de superfície maiores, feitas para mais NO2-mais convertidas em NH3 e, portanto, a seletividade do NH3 retida quase 100% na reciclagem consecutiva. Mais importante, os cálculos de espectroscopia ATR-FTIR in Situ e DFT foram executados para intermediários NO3RR de rastreamento em tempo actual e para explorar o mecanismo catalítico sobre o eletrodo Cu. O intermediário very important *não envolvendo a seletividade do NH3 foi hidrogenado para formar *noh com um ΔG muito menor nos locais Cu2O-Cu (0,096 eV) do que os locais Cu-Cu2O (0,617 eV). Observe que a fase Cu no NWS Cu2O-Cu/CF teve a prioridade no NO3RR, enquanto a fase Cu2O favoreceu a dissociação de H2O em H* para desoxigenação e hidrogenação no NO3RR. Este trabalho desenvolveu um conjunto avançado de eletrodos Cu para produção seletiva de NH3 e lançou luz sobre o mecanismo em tandem em domínios binários na catálise de NO3RR.
