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本论文系统地开展了石墨烯(Graphene,GN)基磁性复合材料的可控制备及电磁波吸收应用方面的研究。内容涉及石墨烯的制备与表面改性；多孔Fe304纳米粒子的可控制备；石墨烯负载Fe3O4 (GN-Fe3O4)二元复合材料；石墨烯负载Fe3O4@ZnO复合粒子(GN-Fe3O4@ZnO)三元复合体系的制备及吸波性能优化等,为多组份复合吸波材料的研究奠定了良好的基础。主要内容如下：(1)氧化还原法制备石墨烯及表面改性。在十二烷基苯磺酸钠(sodium dodecylbenzenesulfonate, SDBS)存在条件下,采用氧化石墨还原法制备的石墨烯,其表面大部分含氧基团被移除,仅有部分较稳定的官能团残留。还原后的石墨烯经阴离子表面活性剂SDBS修饰后表面带上大量的磺酸根(-S03-),能够为后期Fe304的负载提供活性位点。(2)混合溶剂法制备Fe304纳米粒子。乙二醇(Ethylene glycol, EG)和1,2-丙二醇(1,2-propylene glycol, PG)的体积比是影响粒子粒径和形貌的最关键因素。当VEG=VPG时,生成的Fe304具有均一的多孔结构,饱和磁化强度高。将样品填充量为70 wt-%的石蜡混合体系进行吸波测试,发现介电常数的实部ε’和虚部ε”的值较普通Fe304增加,且在高频段有明显的介电共振峰,对电磁波的反射率分别在5.6 GHz和11.2 GHz处达到最大吸收值-32 dB。(3) GN-Fe3O4复合材料的制备。采用原位合成法和两步法成功制备GN-Fe3O4复合材料。两种合成方法均能通过改变实验条件实现可控制备：通过改变原位合成法中铁源FeCl3·6H2O及相应NaAc的用量,可得到不同Fe304负载量的GN-Fe3O4磁性复合材料；通过改变两步法中制备Fe304的混合溶剂VEG/VPG,可制备不同粒径及形貌的GN-Fe3O4。(4) GN-Fe3O4的吸波性能优化。GN-Fe3O4复合材料较纯的Fe304具有更好的吸波性能,通过控制体系中Fe304的负载量、粒径及形貌对GN-Fe3O4磁性复合材料的电磁参数进行调整,实现吸波性能的最优化。当FeCl3·6H2O=0.255 g, VEG=VPG时所制备的具有多孔结构的GN-Fe3O4复合体系具有最佳的吸波性能,样品填充量仅为30 wt-%的石蜡混合体系分别在16.4 GHz和5.0 GHz处达到最大吸收值-35 dB,对应的吸波层厚度分别为1.0mm和4.0mm。此外,反射率RL<-10 dB(吸收90%的入射电磁波)的吸收频带拓宽为12.6 GHz(4.2 GHz～13.0 GHz, 14.2 GHz～18.0 GHz)。(5) GN-Fe3O4@ZnO复合材料的制备及吸波性能研究。采用两步法制备石墨烯负载核壳Fe3O4@ZnO复合粒子的三元复合材料。多孔Fe304核的粒径约200nm, ZnO包覆层的厚度约15nm,由大量粒径很小的ZnO纳米粒子构成。GN-Fe3O4@ZnO三元复合材料在1.0mm～4.0 mm的吸波层厚度范围内均呈现特殊的电磁波吸收特性,样品填充量为30 wt-%的石蜡混合体系具有两个吸收峰,分别在高频段出现一个强的反射率吸收峰,同时在低频段还有一个较弱的反射率吸收峰,且最大吸收值接近-40 dB。此外,RL<-10dB的吸收频带为11.4 GHz(3.0GHz～6.8 GHz,10.4 GHz～18.0 GHz),体现了“薄、轻、宽、强”的吸波特点。