近年来,随着科技和电子工业的快速发展,电磁污染也成为一个日益严重的环境污染问题。而电磁波吸收剂研究的快速发展为解决电磁污染提供了一个有效可行的方法。在众多吸波材料中,石墨烯由于质量轻、化学稳定性好、电导率和热导率优异等优点,受到越来越多研究人员的青睐。然而,石墨烯制备过程繁琐,价格高昂,所以本文致力于制备以石墨化碳球为基体的复合材料。此外,ZnO作为一种重要的宽禁带半导体,已经广泛应用于催化剂、传感器和太阳能电池等领域,并逐渐应用于吸波领域。所以制备碳和ZnO的复合材料可能具有增强的电磁波吸收性能。同时,由于氮原子和碳原子的原子半径接近,在碳基材料中引入氮原子形成极化中心亦有助于改善电磁波吸收性能。因此,本文致力于通过碳基材料、ZnO和含氮材料合成满足“轻、薄、宽、强”的新型吸波材料,并利用XRD、XPS、SEM和VNA等表征手段分别对其结构、形貌和电磁波吸收性能展开详细地研究。主要研究内容和结果如下:（1）通过简单的一步水热法和后续在氩气气氛条件下的高温碳化过程合成具有增强的电磁波吸收性能的C/ZnO复合材料。乙酸锌和葡萄糖具有最佳摩尔比的C/ZnO复合材料的最大吸收在15.77 GHz为-50.43 dB。1.16 mm涂层厚度时其有效吸收带宽（EAB）为3.52 GHz。薄的涂层有利于降低C/ZnO复合材料电磁波吸收剂的重量。并且,除了乙酸锌和葡萄糖之外,在整个合成过程中没有使用有毒试剂。（2）通过水热法和不同温度退火处理过程制备氮掺杂碳球,并研究了不同退火温度对氮掺杂碳球电磁波吸收性能的影响。氮掺杂碳球主要呈现为尺寸较为均一的球形,并且碳球的一部分呈现石墨化结构。随着退火温度逐渐升高,氮掺杂碳球的电磁波吸收性能先增加后减小。最优退火温度条件下,氮掺杂碳球在12.39 GHz处对电磁波的最大吸收为-51.20 dB,并且在2.32 mm涂层厚度时,有效吸收带宽得到明显提升,达到6.09 GHz。（3）通过恒温水浴法对不同退火温度处理的氮掺杂碳球进行ZnO包裹处理,再经过400℃热处理后合成ZnO包裹氮掺杂碳球复合材料。其形貌为具有一定粘结性的、尺寸较为均一的球形。ZnO包裹氮掺杂碳球复合材料中,ZnO结晶性良好,碳球材料主要呈现无定形碳和石墨化碳结构。ZnO包裹730℃热处理的氮掺杂碳球复合材料在12.22 GHz处对电磁波的最大吸收得到明显提升,高达-68.55 dB。在涂层厚度为2.22 mm时,有效吸收带宽为5.94 GHz。结果表明,ZnO包裹氮掺杂碳球复合材料是一种非常有潜力的新型电磁波吸收材料。此外,本文还通过物相结构分析、界面极化、电导损耗和Cole-Cole半圆等对吸波材料的损耗机制进行了分析。