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据悉，针对二氧化碳催化转化技术，曾杰已开展十余年系统而深入的研究工作。他创制出将二氧化碳高效转化为甲酸、甲醇等产物的高效催化剂；提出“纳米岛”策略，实现高稳定性单原子/团簇催化剂的有效构筑等诸多研究成果。系列成果发表在《自然》(Nature)、《自然·纳米技术》(Nature Nanotechnol.)、《自然·催化》(Nature Catal.)、《自然·能源》(Nature Energy)等期刊上，研究成果入选国家“十三五”科技创新成就展、2022年中国十大科技进展新闻。