微波吸收材料是一类将入射电磁波吸收或衰减的功能材料,在军用屏蔽、隐身技术以及电子设备抗电磁干扰等领域都有着广泛应用。随着通信技术的发展,电子器件趋于小型化、集成化,各种设备的海量连接以及多元化电磁波发射源增多使得周围的电磁环境日益复杂,将引起更严重的电磁干扰问题。传统的吸波材料已经很难满足“超薄、超轻、宽频带、强吸收”的吸波高要求。而超材料吸波体是人工设计的亚波长结构,能够在薄的厚度下实现宽频强吸收,具有设计灵活,吸收机制多样的特点,可极大的改善传统材料的诸多缺陷。本文根据超材料设计理念,以手性螺旋为超材料结构单元,通过合理的周期排布、结构嵌套、与磁性吸波材料复合的等方法,设计了三款性能优异的超材料吸波体,具体的工作内容如下:（1）利用金属螺旋结构以及手性超材料特性,设计和制备了同轴嵌套的“螺旋超材料吸波器”,其具有宽频带、极化不敏感性和广角吸收的特点。通过改变周期阵列、螺旋直径以及嵌套类型,灵活地调控吸收带宽、峰位置和峰强度。实验证实了在8～40 GHz范围内,小于-10 dB的吸收带宽最高可达27.68 GHz,并在极化角（0°～315°）和入射角（35°～70°）范围内表现出不敏感特性。通过分析表面电流分布和耦合特性,揭示了宽带吸收机制的主要源自于LC共振和偶极响应的协同作用。（2）设计了一款基于平面螺旋结构轻薄、宽带可调的超材料吸波体。在镂空的超材料单元结构中填充EG/Fe/Fe₃O₄吸波剂,改变螺旋单元结构周期性排布、填入吸波剂的质量分数比来调控吸波频带范围。实验测试表明在21.4～36.3 GHz波段范围内,吸收率均保持在90%以上,且具有超薄厚度（0.5 mm）、超轻面密度（0.83 kg/m²）、极化不敏感性（0～90°）以及广角吸收特性（15～60°）。优异的吸波性能源自于λ/4共振、多重共振、LC共振和偶极响应等协同作用。（3）设计了一种双半螺旋形超材料吸波体,并采用3D打印技术成功制备。由于基板为柔性材料,该超材料吸波体具有良好的弯曲性能,可完美地贴合于不规则物体表面。双半螺旋具有双重旋转对称结构,因此该超材料吸波体对入射电磁波极化不敏感。该超材料吸波体的总厚度为0.5 mm,吸波率大于90%以上频率集中在25.70～37.38 GHz范围内,带宽为11.68 GHz。利用CST软件的对超材料的复合结构进行仿真,并通过表面电流分布、等效电路模型揭示了宽频吸波机理。