本项目聚焦于面向大气颗粒物污染的高通量碳基净化材料的设计与构建。针对颗粒物特别是细颗粒物的严重危害以及目前净化材料效率低等现状，以石墨烯为基元材料，通过材料设计和结构优化，构建大比表面积和丰富孔隙结构的碳气凝胶材料。通过对材料制备科学的深入研究，对材料孔结构、表面化学进行精确调控，实现对不同尺寸颗粒物的过滤和其他气态污染物的吸附的协同净化功能。构建以空气净化器为代表的一系列实用性器件模型，考察所得材料在实际空气净化中的性能，利用数值模拟进行材料结构优化设计，获得高通量高性能碳基净化材料。本项目的实施对改善空气质量，推动碳纳米材料在大气污染防治中的应用，实现材料科学与环境科学的有机结合具有重要意义。
