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人为电磁干扰源(如:通信、导航、家用电器以及工业器械等)产生电磁波,进而对精密电子设备产生电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI),电磁辐射还会对人体健康造成一定危害。导电聚合物基电磁屏蔽材料是由导电填料与聚合物填充复合而成,具有成本低、密度小、耐腐蚀、易成型和电磁屏蔽性能可控等优点,是一种可以替代传统金属基电磁屏蔽材料的新型材料。通过大量研究发现,具有优异导电性能的导电聚合物基电磁屏蔽材料可以有效阻止电磁波的传播,但高导电性能的电磁屏蔽材料主要是通过提高反射效能进而提高总电磁屏蔽效能的,这就造成了电磁波的二次污染。因此,低反射特征电磁屏蔽复合材料的研究变的尤为重要。本文通过对导电聚合物复合材料的结构设计,在保证高效电磁屏蔽性能的前提下,制备出具有低反射特征的电磁屏蔽材料。主要研究结果如下:(1)通过超声共沉淀及热压成型方法制备了具有良好电磁干扰(EMI)屏蔽性能的铁钴磁性纳米粒子装饰的还原氧化石墨烯(FeCo@rGO)/超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纳米复合材料。首先,具有可调节的磁性和导电性能的rGO@FeCo沉积在UHMWPE颗粒的表面上。然后,将复合粒子通过热压在UHMWPE基质中形成隔离的3D FeCo@rGO导电网络。这种选择分布在UHMWPE中的3D FeCo@rGO磁性导电网络可以为复合材料提供良好的具有可调节的电性能和磁性能。由于FeCo@rGO导电网络中微波的多次反射和FeCo磁性纳米粒子引起的磁损耗,在FeCo@rGO的体积分数为8.97%时,FeCo@rGO/UHMWPE复合材料在X波段的电磁屏蔽效能可达21.8 dB,同时平均反射效能(SE_R)低至2.84 dB,反射率(R)仅为0.48。(2)通过铁钴合金装饰还原氧化石墨烯(FeCo@rGO)/纳米银(Ag)层状结构的构建,设计了一种低反射特征高电磁屏蔽(EMI)性能的水性聚氨酯(WPU)复合薄膜。FeCo@rGO通过自然沉降在WPU薄膜底部形成致密的微波吸收层,薄膜顶部通过等离子还原方法沉积Ag形成高屏蔽层。这种独特的层状结构结合了纳米Ag的高微波反射特性和FeCo@rGO的微波吸收特性,实现了低反射特征及高屏蔽性能。当FeCo@rGO质量分数为10 wt%,银层厚度为500 nm时,厚度仅为300μm的Ag/FeCo@rGO/WPU复合薄膜,在X波段的电磁屏蔽性能可达50.5 dB,同时微波反射系数低至0.49,对应微波反射效率为3.2 dB。(3)通过取向冷冻干燥制备以石墨烯负载铁钴(rGO@FeCo)及银包覆膨胀微球(EBAg)功能粒子掺杂的水性聚氨酯(WPU)取向复合泡沫,利用冰晶模板取向生长过程中功能纳米填料密度差异诱导WPU取向泡孔结构中FeCo@rGO磁性吸收层和EBAg导电屏蔽层有序梯度网络的形成,实现超高效电磁屏蔽复合泡沫的极低电磁波反射特征。得益于取向泡沫结构中梯度屏蔽网络所产生的“吸收-反射-再吸收”的特殊电磁衰减特性,使复合材料在获得超高效屏蔽效能的同时显示出极低的电磁反射特征:在极低导电粒子含量下(0.15 vol%Ag+0.33 vol%FeCo@rGO)X波段平均电磁屏蔽效能高达84.8 dB,同时平均反射效能(SE_R)低至0.3 dB,反射率(R)仅为0.08.