随着信息技术的快速发展,电子设备变得越来越便捷,越来越智能,并且数量每天都在增长。人们在享受先进技术带来好处的同时,也同样受到它们带来的的危害。电子设备的爆炸性使用所产生的电磁干扰（EMI）在军事设备和民用领域都会产生不利影响。更重要的是,电磁污染的增加对人体健康有着严重损害。因此,对于解决电磁污染问题所需高性能电磁波吸收材料的研究在近年来已经成为热点。作为理想的电磁波吸收材料,要具备吸收带宽,吸收性能强,重量轻,化学成分和物理性能稳定。在本工作中,从形貌和组分的角度出发,设计和合成了两种金属/生物基碳复合材料的吸波材料,以满足“强,薄,宽和轻”的要求。以生物质海藻酸钠用作多孔生物质碳,通过简便的一步封装工艺和碳化处理成功地合成了氮掺杂的镍纳米颗粒具有高度分散的三维碳质复合材料（N-SA/Ni-X,X=3%,6%,9%）。将氮元素引入碳网络中以控制Ni纳米颗粒的分散和尺寸分布,使得吸波材料的性能具有显着的增强。当金属镍在最佳比例时,即吸波材料N-SA/Ni-6%有着最佳吸波性能。当厚度仅为2 mm时,其在9.8 GHz时最大反射损耗（RL）达到-42.2 dB。此外,该材料的有效吸收带宽（低于-10 dB）为2.3 GHz（8.5 GHz-10.8 GHz）。这种复合材料优异的电磁波吸收性能归因于轻质导电多孔网络引发的介电损耗与高度分散的Ni纳米颗粒诱导电磁损耗的协同作用。然而,对于每个厚度的N-SA/Ni-X复合吸波材料,其最大反射偏小和有效吸收带宽过窄,使得该种材料不能完全满足理想型吸波材料的优点。因此,我们进一步探寻新材料以优化吸波材料的组成和结构以提升其吸波性能。我们采用水热法制备了一种新型的蜂窝状碳质复合材料,它由磁性Fe₃O₄修饰核桃壳衍生多孔碳结构组成。通过在不同温度下的两次碳化和用氢氧化钾的刻蚀过程得到蜂窝状的多孔碳结构。结果证明,经刻蚀得到的多孔结构明显改善了微波吸收性能。吸收厚度仅为2 mm时,该复合吸波材料在13.6 GHz的频率下可以实现-51.6 dB的反射损耗。此外,有效吸收带宽可以达到更是从11.9 GHz到17.7 GHz达到5.8 GHz。与上一个工作相比,这部分工作在吸波强度和有效带宽方面有了很大提升。该复合吸波材料也是因其良好的多孔碳的介电损耗和Fe₃O₄纳米粒子的磁损耗特性的组合优势,才使得它具有良好的微波吸收性能。综合来看,此轻质的新型的Fe₃O₄/多孔碳复合材料在吸波领域具有良好的发展前景。