微波吸收材料在民用及军事隐身领域均具有明显应用前景,当前研究多集中在吸波剂粉体的设计及化学合成,宽频吸波性能仍有待进一步提升。除吸收剂外,结构设计可显著提升吸收性能。蜂窝材料孔结构有序、轻质、耐高温、力学性能优,还可通过结构设计来调节阻抗进而优化吸波性能,是一种理想的吸波结构体。基于此,本论文从碳微球吸收剂制备/改进、蜂窝结构设计两个方面进行了优化,探究了外型特征、结构参数等对吸波性能的影响,所得吸收剂在1.8 mm、20%填充比时有效吸波频宽达到了5.8 GHz,经结构设计的蜂窝可实现11.6 GHz的宽频吸收。主要研究内容和结果如下:（1）通过调节不同的酚醛树脂烧结温度,制备得到直径1500-1800 nm的均匀碳球,其中800 ℃烧结所得样品在填充比为30%、1.4 mm的厚度下有效带宽达到4.4 GHz,最大反射损耗为-28.62 dB。（2）为改善上述碳球吸收剂的电磁性能,在合成酚醛树脂的过程中加入钴纳米粒子,烧结制备得到Co/碳球复合材料,发现微量磁性材料的加入,破坏了酚醛树脂聚集,极大缩小了碳球的尺寸,直径从1500-1800 nm变为200 mm左右,同等填充比时,介电升高了近一倍;另外,烧结带来的孔结构也进一步提升了吸波频宽和最大反射损耗,所得样品在30%填充比、1.8 mm厚度下拥有6.8 GHz的有效吸收频宽和-14.9 dB的最大反射损耗,在1.8 mm、20%填充比时有效吸波频宽也达到了5.8 GHz。（3）为进一步实现宽频吸收,基于等效介质理论和HFSS电磁仿真设计了蜂窝结构,详细探究了蜂窝内径、蜂窝高度、厚度对蜂窝性能的影响。结果表明:蜂窝半径对性能影响较小,涂层厚度和蜂窝高度影响较大,当蜂窝模型有间隙时,蜂窝的最大吸收则先增大后减小,当以碳球为基体材料,蜂窝内径r=8 mm、高度h=12 mm、厚度T=1 mm时,可获得8.3 GHz的有效吸收;Co/碳球在r=7 mm、T=1 mm、h=15 mm时有效频宽达到10.35 GHz;继续更换蜂窝模型,增加蜂窝间距参数,以Co/碳球为基底材料,在蜂窝间距a=0 mm、T=1.1 mm、r=6 mm、15 mm高时最大吸波带宽达到11.6 GHz。综上,本文制备了碳球和Co/碳球吸收剂,并结合HFSS电磁仿真构筑了蜂窝结构,解析了吸波剂的损耗过程,探究了不同模型对蜂窝结构性能的影响,获得了蜂窝结构吸波性能优化的规律,最终蜂窝结构实现了宽频吸收性能,为传统吸收剂和宏观结构结合从而增强吸波性能指明了研究方向。