碳基复合材料具有密度轻、污染小、电导损耗性能优异、理化性质可调等特点,在高性能吸波材料的开发中受到广泛关注。自二氧化硅硬模板法问世以来,经过不断的探索,纳米尺寸空心石墨化碳球的合成工艺变得非常容易且可控。本文利用多种手段合成以空心石墨化碳球为基体的纳米尺寸吸波剂,研究了微观结构、尺寸、所选复合组分对电磁参数的影响以及与吸波性能之间的关系,在较低填充比,较低匹配厚度下实现了优异的电磁吸收性能,主要研究的内容及成果如下:（1）首先,利用二氧化硅模板法构筑树脂@二氧化硅,高温处理使外层碳化,利用化学刻蚀剂除去模板,制取空心碳球,利用水热法在空心碳球外层负载二氧化锰,制得空心碳球@Mn O2结构。通过调控锰源添加量,改变样品微观形貌和核壳占比,通过改变碳化温度,调控内核石墨化程度,得到可控中空石墨化碳@Mn O2复合物。复合纳米颗粒两组分之间的界面及颗粒中存在的大量缺陷引发了偶极子极化和界面极化,所得的纳米颗粒样品在1.5 mm样品厚度条件下,有效吸收带宽能够达到4.8 GHz。（2）其次,为进一步拓展性能优化的可能途径,本实验在空心石墨化碳球中引入孔状结构,优化其匹配及电磁耗散能力。利用双氧水在一定温度条件下能够选择性刻蚀空心碳球表面特定化学键的能力,通过改变处理时间,制得不同孔状态的多孔空心碳球,这些10 nm左右的孔能够有效平衡材料阻抗匹配,并增强材料极化,优化材料电磁吸收性能,我们同时探究了碳球微观尺寸对材料吸波性能的影响,最终获得的多孔空心碳球样品在样品厚度为2.2 mm的条件下能够达到7.7 GHz的有效吸收带宽。（3）最后,基于以上两部分,我们利用刻蚀后的多孔碳球与二硫化钼复合制备介电复合材料,通过实验研究表明,预刻蚀处理不仅会影响二硫化钼的负载形貌,同时还会影响负载量,因此通过分别调控刻蚀时间和二硫化钼负载量来控制实验变量,最终制得的多孔碳球负载二硫化钼样品,在匹配厚度低至1.9 mm条件下,样品有效吸收带宽能够拓宽到6.6 GHz,可以基本实现在低厚度下获得宽频的电磁波吸收性能。综上所述,本文设计并制备了一系列空心石墨化碳球负载介电材料复合物,通过调控微观形貌、石墨化程度、孔结构、负载量等探究不同变量对复合材料电磁波吸收性能的影响,最终制备的样品在低厚度、低填充比条件下能够展示出较宽的有效吸波频带范围,有效实现了介电型碳基复合材料的性能调控,为低厚度、轻质、高性能电磁波吸收剂的研究提供了新思路。