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一维碳原子链和单壁碳纳米管具有独特的结构和性质,吸引了许多研究者的关注。本论文主要研究了碳原子链和单壁碳纳米管的制备及应用。第一部分内容为:通过液相电弧法在有机溶剂中制备一维碳原子链,利用高效液相色谱仪对碳链进行单分离后将其固化在透明PVA薄膜中,通过不同时间的拉曼光谱研究其稳定性。第二部分内容为:利用电弧法制备单壁碳纳米管,并研究了它和钡铁氧体纳米复合材料的微波吸收性能。第一部分内容主要研究了碳原子链的制备及物性表征。利用电弧放电法在甲醇、正己烷等有机溶剂中制备碳原子链（polyynes）,并对其进行浓缩和单分离。利用Ag纳米颗粒进行了表面增强拉曼光谱表征。为提高polyynes的稳定性,将其固化在透明的PVA薄膜中,拉曼结果表明polyynes可稳定存在数月。文献中曾提到polyynes有可能与Ag纳米颗粒产生相互作用,形成Ag-C8-H或Ag-C8-Ag模式。为进行验证,我们对其进行了核磁共振（NMR）、红外光谱（IR）、X射线光电子能谱（XPS）、X射线衍射（XRD）等表征,尚无发现证明C-Ag键的存在的直接证据,这可能是由于polyynes浓度较低导致的。第二部分内容主要研究了负载CoFe2纳米颗粒的单壁碳纳米管（SWCNTs）和钡铁氧体(BaFe12O19)纳米晶的制备、复合与微波吸收性能。利用氢电弧放电法,以Co和Fe粉末为催化剂制备了负载CoFe2纳米颗粒的单壁碳纳米管。用溶胶凝胶自燃法制备了BaFe12O19纳米晶粉末。以石蜡为基质,制备了含不同CoFe2@SWCNTs质量比的CoFe2@SWCNT/BaFe12O19纳米复合材料样品,并对样品进行了形貌和结构表征。利用传输反射法以网络矢量分析仪测量了CoFe2@SWCNT/BaFe12O19纳米复合材料的S参数,并用NRW算法将S参数转换为相对复介电常数和相对复磁导率。纳米复合材料的介电性能主要由CoFe2@SWCNTs决定,磁损耗主要源自磁性材料的自然共振和交换共振。同时,BaFe12O19纳米颗粒和CoFe2@SWCNTs的协同作用也对磁损耗有贡献。通过理论计算预测了CoFe2@SWCNT/BaFe12O19纳米复合材料的微波吸收性能。研究表明,单一组分Ba Fe12O19阻抗不匹配,微波吸收性能不理想。调节复合材料两种组分的比例可以改善材料的阻抗匹配性能。由于阻抗匹配的改善和损耗机制的增强,二元组分复合材料样品的微波吸收性能相比于单一的Co Fe2@SWCNTs或Ba Fe12O19样品得到了增强。含量为5 wt.%CoFe2@SWCNTs的复合材料样品S5在厚度为2.8 mm,频率为11.8 GHz时达到最佳性能,最小反射损耗达到-54.1dB,比纯BaFe12O19纳米颗粒的吸收强度提高了3.4倍,-10 dB下的吸收带宽达到4.7 GHz（9.4-14.1 GHz）。含量为1 wt.%CoFe2@SWCNTs的复合材料样品S1在厚度1.9 mm时,反射损耗达到-20.40 dB,-10 dB下的吸收带宽达到7.1 GHz（10.0-17.1 GHz）。