核-壳结构纳米复合材料是材料科学与工程领域中具有重要发展前景的一种新材料,根据人们的意愿控制合成核-壳结构纳米复合颗粒,揭示其新性质与新规律已成为材料科学研究的热点之一。本文利用各种控制方法和新的合成路线制备出一系列核-壳结构的新型纳米复合材料,对其形成机理及影响因素、微结构特征、磁性质、微波吸收特性、光催化特性进行了系统研究,获得了一些有重要意义的结果。用3-巯基丙基三甲氧基硅烷偶联剂（MPTS）对金属颗粒M （M=Ni,Co和不锈钢）进行表面改性,然后采用溶胶-凝胶法制备出核-壳结构的M/SiO₂纳米复合颗粒,厚度调整范围在2-25nm。改变SiO₂壳层厚度能够实现对纳米颗粒的饱和磁化强度的调制。SiO₂壳层对金属纳米颗粒起到抑制氧化的作用。用共沉淀法制备出核-壳结构Ni/Fe₃O₄纳米复合颗粒,其微波吸收（最大损耗为14dB）远高于其中单一组分的吸波性能。随着复合颗粒中Ni含量的提高,微波吸收增强,且微波吸收向低频段移动;吸收频宽比单质纳米Ni的情况宽二倍以上。增加涂层厚度可以增强微波吸收强度而不改变吸收频率。空心玻璃微球表面涂覆CoFe₂O₄颗粒层构成的复合材料,对微波吸收有十分明显的增强作用。其机制是,微波在贯穿玻璃微球过程中,在空心微球内部形成多次反射,使铁氧体层对微波形成多次吸收,进而使微波能量被充分损耗。用改进溶胶-凝胶法制备出核-壳结构的M（M=Sr, Ba）Fe₁₂O₁₉/TiO₂和M（M=Co, Mn）Fe₂O₄/TiO₂四种新型纳米复合颗粒。所制备的铁氧体/TiO₂纳米颗粒作为光催化剂对罗丹明B均有光降解作用,降解率可达98%。固-液磁分离实验表明,分离率可达95%以上,远好于纯`TiO₂静置的分离率49%。