随着电力电子和5G技术的快速发展,电磁污染与电磁辐射也随之增加,微波吸收材料是减少电磁污染、抵抗电磁干扰和消除电磁辐射最为有效的手段之一。然而,传统磁介复合型微波吸收材料存在着吸波性能兼容性差和特定条件下稳定性不足等缺陷,同时其吸波性能强度受到材料结构的制约,对于进一步提高吸波材料的吸波性能存在技术挑战。本研究在改进的Hummers法制备了氧化石墨烯的基础上采用水热还原法制备了还原氧化石墨烯(RGO);在离子交换水解实验方法的基础上采用乙酸异戊酯共沸干燥法制备了锑掺杂二氧化锡(ATO);在真空电弧法制备的Ni@C纳米胶囊和油浴法制备的Bi OI微球的基础上采用化学合成法制备了核壳结构纳米复合材料。并基于有限元分析方法,设计新型一维光子晶体微波吸收材料,研究磁介复合型吸波材料与一维光子晶体吸波材料的机理对比,探究多重微波吸收机制和复杂微观形态结构对吸波性能的综合影响,实现RGO与ATO材料组合的最优性能研究。根据实验数据与仿真结果的优化对比,研究表明:在不使用还原剂的条件下利用水热法得到RGO主要依靠界面极化与电子极化共同增强其介电损耗性;利用共沸法得到的高导电ATO纳米颗粒具备介电损耗为主的优异吸波性能;具备复杂微观结构的Bi OI/Ni@C复合纳米材料实现最佳反射损耗高达到-61.35 d B,有效带宽为5.86GHz(11.28～17.14)的优异性能;所设计的ATO/RGO一维光子晶体可以显著增强微波吸收性能,在有效吸收带宽为5.4 GHz(13.6～19)的情况下,在高频16.1 GHz达到最佳反射损耗低至-45.2 d B。一维光子晶体结构新型吸波材料采用多物理场有限元分析,阐明了其优异吸波性能的根源在于界面极化效应、自然共振与四分之一波长的协同作用导致的电磁响应行为,以及光子晶体所特有的优异特性。本研究为实现高性能电磁吸收材料指出了一条新的技术途径,有望成为雷达涂层制备方面和隐身材料应用领域的新选择。