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新型二维MXenes材料具有的多层结构、高比表面积、亲水表面、丰富表面官能团以及可调控电性能和化学性能等特征使其介电性质具有优异的可设计性。MXenes材料在电磁波吸收领域表现出巨大的潜力,但其介电性质尚处于初步研究阶段,吸波性能不能满足高性能吸波材料“强、宽、轻、薄”等要求,有待进一步的优化和提高。本课题选取Ti3C2TX和Ti2CTX MXenes材料为研究对象,探究其本征介电性能。并从微观结构角度出发,通过MXenes材料自身物相转变或界面工程引入导体（碳纳米管）、半导体材料（碳化硅纳米线）调控其介电性质,优化其吸波性能,成功制备出多种性能优异的MXenes基吸波材料。进一步研究所得复合材料的微观结构和物相组成,揭示其不同的电磁波损耗机理,实现了材料电磁参数的可控设计。主要研究内容和结论如下:1.采用冷冻干燥结合催化化学气相沉积工艺在Ti3C2TX MXenes材料层间和表面原位生长碳纳米管（CNTs）,制备出Ti3C2TX/CNTs复合材料,研究了材料的微观结构和物相组成变化对其介电性质以及吸波性能的影响。1)Ti3C2TX MXenes材料在800°C热处理之后能够保持二维叠层结构不变,但表面官能团减少;所得CNTs材料表现出明显的中空多壁结构且含有丰富缺陷。CNTs的直径分布在9∽45nm,长度达到微米级别,在Ti3C2TX的层间及表面均匀分布;所得Ti3C2TX/CNTs复合材料具有大量的异质界面和多尺度孔洞结构。2)Ti3C2TX/CNTs/Wax复合材料在2∽18GHz频段内表现出优异的吸波性能。随着样品厚度的调整（1.55mm∽5mm）,有效吸收带宽（EAB）可达14.54GHz（3.46∽18GHz）,最小反射系数(RCmin)达到-53dB。3)Ti3C2TX/CNTs/Wax复合材料的优异吸波性能主要得益于以下因素:多尺度孔洞结构增加了电磁波的传输路径;异质界面增强了界面极化效应,丰富缺陷和残余官能团增强了偶极子极化效应;碳纳米管和无定型碳相在交变电磁场下形成微电流,增强了电导损耗。2.选用CO2为氧化气体,制备了Ti2CTX MXenes及其在不同温度下的氧化产物,研究了材料的微观结构和物相组成变化对介电性质以及吸波性能的影响。1)选取CO2气体为氧化剂,在800°C温度下成功将Ti2CTX MXenes材料中的C相完全剥离,制备得到的C/TiO2材料具有由超薄碳层和二氧化钛层相间排布组成的高度有序三明治结构,首次报道了MXenes材料的完全氧化2)C/TiO2/Wax复合材料在2∽18GHz频段内表现出优异的吸波性能。在碳含量仅为2.8wt%的条件下,其最大EAB可达4.7GHz（覆盖X波段）,RCmin达到-50.3dB。3)C/TiO2/Wax复合材料的优异吸波性能主要得益于以下因素:丰富的异质界面和缺陷极大地增强了材料的极化效应;完全剥离出的C相在交变电磁场下形成微电流,增强了材料的电导损耗。多孔结构为电磁波传输提供了更多路径,增强了电磁波的散射效应。3.通过静电自组装和定向冷冻技术制备了超轻、层状、自支撑少层Ti3C2TX MXenes（f-Ti3C2TX）基泡沫材料,研究了材料的微观结构和物相组成变化对介电性质以及吸波性能的影响。1)带负电荷的二维柔性f-Ti3C2TX MXenes材料将带正电荷的一维棒状SiCnws包裹连接形成整体网络结构,通过冰模板定向冷冻技术成功制备了具有有序层状结构的f-Ti3C2TX/SiCnws泡沫材料,材料中包含大量的异质界面和多级孔洞结构;2)f-Ti3C2TX/SiCnws泡沫材料在X波段表现出十分优异的吸波性能。在密度仅为0.029mg/cm3的条件下,RCmin达到-55.7GHz;样品在3.5∽3.8mm之间任意厚度时,EAB总能覆盖整个X波段（4.2GHz）。首次报道了f-Ti3C2TX MXenes材料的吸波性能;3)Ti3C2TX/SiCnws泡沫材料得优异吸波性能主要得益于良好的阻抗匹配特征、多重极化效应的建立、增强的电导损耗以及多重散射等电磁波吸收机制的协同作用。