While electrochemical water splitting is one of the most promising methods to store light/electrical energy in chemical bonds, a key challenge remains in the realization of an efficient oxygen evolution reaction catalyst with large surface area, good electrical conductivity, high catalytic properties, and low fabrication cost. Here, a facile solution reduction method is demonstrated for mesoporous Co 3 O 4 nanowires treated with NaBH 4 . The high‐surface‐area mesopore feature leads to efficient surface reduction in solution at room temperature, which allows for retention of the nanowire morphology and 1D charge transport behavior, while at the same time substantially increasing the oxygen vacancies on the nanowire surface. Compared to pristine Co 3 O 4 nanowires, the reduced Co 3 O 4 nanowires exhibit a much larger current of 13.1 mA cm ‐2 at 1.65 V vs reversible hydrogen electrode (RHE) and a much lower onset potential of 1.52 V vs RHE. Electrochemical supercapacitors based on the reduced Co 3 O 4 nanowires also show a much improved capacitance of 978 F g ‐1 and reduced charge transfer resistance. Density‐functional theory calculations reveal that the existence of oxygen vacancies leads to the formation of new gap states in which the electrons previously associated with the Co‐O bonds tend to be delocalized, resulting in the much higher electrical conductivity and electrocatalytic activity.

The solar-driven water splitting process is highly attractive for alternative energy utilization, while developing efficient, earth-abundant, bifunctional catalysts for both oxygen evolution reaction and hydrogen evolution reaction has remained as a major challenge. Herein, we develop an ordered CoMnO@CN superlattice structure as an efficient bifunctional water-splitting electrocatalyst, in which uniform Co-Mn oxide (CoMnO) nanoparticles are coated with a thin, continuous nitrogen-doped carbon (CN) framework. The CoMnO nanoparticles enable optimized OER activity with effective electronic structure configuration, and the CN framework serves as an excellent HER catalyst. Importantly, the ordered superlattice structure is beneficial for enhanced reactive sites, efficient charge transfer, and structural stability. This bifunctional superlattice catalyst manifests optimized current densities and electrochemical stability in overall water splitting, outperforming most of the previously reported single- or bifunctional electrocatalysts. Combining with a silicon photovoltaic cell, this CoMnO@CN superlattice bifunctional catalyst enables unassisted solar water splitting continuously for ∼5 days with a solar-to-hydrogen conversion efficiency of ∼8.0%. Our discovery suggests that these transition metal oxide-based superlattices may serve as a unique structure modality for efficient bifunctional water splitting electrocatalysts with scale-up potentials.

Understanding amazingly complex brain functions and pathologies requires a complete cerebral vascular atlas in stereotaxic coordinates. Making a precise atlas for cerebral arteries and veins has been a century-old objective in neuroscience and neuropathology. Using micro-optical sectioning tomography (MOST) with a modified Nissl staining method, we acquired five mouse brain data sets containing arteries, veins, and microvessels. Based on the brain-wide vascular spatial structures and brain regions indicated by cytoarchitecture in one and the same mouse brain, we reconstructed and annotated the vascular system atlas of both arteries and veins of the whole mouse brain for the first time. The distributing patterns of the vascular system within the brain regions were acquired and our results show that the patterns of individual vessels are different from each other. Reconstruction and statistical analysis of the microvascular network, including derivation of quantitative vascular densities, indicate significant differences mainly in vessels with diameters less than 8 μm and large than 20 μm across different brain regions. Our precise cerebral vascular atlas provides an important resource and approach for quantitative studies of brain functions and diseases.