电子设备的小型化、多功能化和智能化要求更高的集成度，更多数量板载无源元件（电阻、电容、电感）的使用，必然导致基板的面积问题日益突出。而聚合物基埋入式电容和电感材料为解决传统基板面积问题和实现电子系统小型化提供了新的思路，通过制作基于聚合物复合材料的埋入式电容和电感能取代大量传统的表面贴装无源电容和电感器，大大提高PCB基板的元件集成密度。但是目前埋入式电容材料的介电常数仍然具有很高的提升空间，而埋入式电感材料的研究才刚刚开始，因此对它们复合材料的研究具有非常重要的意义。　　 本文首先以高介电常数的PVDF柔性聚合物作为基体，以具有巨介电常数的CCTO作为复合材料的介电填料。通过对纳米和微米CCTO/PVDF复合材料的介电及电导特性的研究发现:纳米复合材料的介电常数及介电损耗远远高于微米复合材料，但是频率和温度稳定性很差，同时具有高的介电损耗。这种巨大的差异特性来自于纳米CCTO填料的表面缺陷及由于纳米填料所带来的尺寸界面效应。而微米复合材料由于比较稳定的频率特性及温度特性更适宜于用作埋入式电容材料。　　 为了提高微米CCTO/PVDF复合材料的介电常数，引入纳米Ni粉作为三相复合体系的导电相填料，构筑Ni/CCTO/PVDF三相渗流型复合材料。通过系统地研究复合体系的介电、电导率、阻抗特性及模量谱发现:　　 1)导电相的介入能大大提高复合材料的介电常数，特别是在渗流阈值附近fNi=22％的介电常数εr可以达到140(100Hz)，而介电损耗tanδ仍然能保持在比较低的水平(0.31)。但是随着fNi继续增大到渗流阈值fNi=24％，复合材料的εr突增到108，而tanδ的值也超过299。通过渗流理论模型分析并结合复合材料电导特性，渗流阈值处的电突变现象源自于复合体系中导电性填料之间的电荷隧穿效应。　　 2)通过对不同fNi复合材料的电路参数分析发现，导电相填料在复合材料中Ni作为施主单元存在，为复合体系提供自由的极化电荷而CCTO填料与PVDF基体构成的整体可以被认为是复合体系的受主单元而起到束缚极化电荷的作用。但是当fNii达到fc时，导电相填料之间的间距变小，金属填料与电极的接触点不断增多导致复合材料本身的功函数逐渐接近于电极的功函数，电荷的隧穿效应增强，载流子能够集聚在电极与复合材料本身的界面附近，形成导电通路。通过电模量的分析可以看出三相复合材料的弛豫过程包含:界面弛豫，偶极子极化弛豫及PVDF的α极化弛豫过程。而这与等效电路的分析一致，因此可以说，渗流阈值附近的巨介电常数及非线性电特性主要源自于复合材料体系内的由电荷隧穿效应引起的高电导特性。　　 通过在环氧有机基体中添加高磁导率的磁性填料FeAlSi及介电填料CCTO，实现了电容和电感在有机基体中的功能集成。FeAlSi/epoxy及FeAlSi/CCTO/epoxy复合材料的电磁特性表明，渗流效应只存在于与复合体系的电导特性相关的特性中，而复合材料中的磁特性只与体系中的磁性填料相关，与复合材料中的介电相无关。在FeAlSi/CCTO/epoxy复合材料中介电常数随着CCTO体积分数（3％～18％）的增加而增加，并且在108Hz的频率下介电损耗的值维持在0.06以下。这种低的介电损耗使复合材料在埋入式天线小型化等方面存在潜在的应用。　　 为了制备埋入式介质薄膜材料，在FeAlSi/CCTO/epoxy复合材料研究的基础上，在环氧有机基体中引入纳米BaTiO3(200nm)和Fe3O4(20-40nm)填料制备纳米BaTiO3/epoxy电容复合薄膜材料及纳米Fe3O4/BaTiO3/epoxy容-感复合薄膜材料，基于它们的电磁特性设计和制作了埋入式电感和低通滤波器。通过对埋入式圆形螺旋电感的设计，制备和结果分析表明采用容-感复合材料更有益于获得小尺寸、大电感、高品质因子的电感器。而对滤波器的设计、制备、测试和分析发现:采用DGS结构有助于提高微带线的等效电感和电容，改善滤波器的频率选择性和高频阻带特性。在相同设计参数的条件下，增大复合材料的介电常数和磁导率都会使滤波器的谐振频率向低频方向移动，因此容-感复合材料相对于单一功能的复合材料更有益于器件的小型化。不同阶段的物理模型及滤波器等效电路的仿真结果表明:基板材料FR-4的介入在很大程度上增大微带线与地之间的寄生电容，导致滤波器通频带内的插入损耗增大，同时厚度及加工精度等因素也会对插入损耗产生很大影响。