高新技术的发展和各种电子产品在日常生活中的普及使得电磁辐射和电磁污染广泛存在于人们的生活环境中,因而电磁波吸收及防护技术获得了普遍的关注,制备出具有优良性能的吸波材料是解决该问题的有效方法之一。因此,本论文首先采用化学法制备了石墨烯,然后将石墨烯加入到设计的三层吸波薄膜中制备了一系列三层复合吸波薄膜,最后采用原位还原沉积法制备了不同比例下的石墨烯/BaTiO₃及石墨烯/Fe₃O₄复合粉体,并分析研究了石墨烯、三层复合薄膜及复合粉体的吸波性能。化学法制备过程中残留的缺陷和含氧官能团使石墨烯的复介电常数相对较低,因而具有较好的阻抗匹配性。在三层膜的损耗层和反射层相同的条件下,分别向含有相同量羰基铁粉的阻抗匹配层中加入炭黑、碳纳米管及石墨烯,当石墨烯的加入量仅为0.2 g时薄膜的最大吸收值就由加入前的-3.5 dB提高至-5.6 dB,明显高于另外两种薄膜,且膜的厚度也有所降低。三层复合薄膜正面的吸波效果优于反面,这个结果证明了设计的由阻抗匹配层、损耗层和反射层组成的三层薄膜结构的正确性。三层复合薄膜对电磁波的最大吸收峰随着阻抗匹配层中石墨烯加入量的增多逐渐向低频移动,且在加入量为0.5 g时薄膜的最大吸收达-5.95 dB。成膜物质对薄膜的吸波性能有很大的影响,在石墨烯加入量为0.5g条件下,以新更换的氯丁橡胶为成膜基质制备的三层吸波薄膜在厚度仅为0.29 mm时在12 GHz处的最大吸收达到-8.39 dB。分别向氧化石墨的还原体系中加入BaTiO₃和Fe₃O₄纳米颗粒以制得石墨烯基复合粉体,不同材料损耗机理的协同作用及复合粉体中产生的界面极化弛豫均有利于对电磁波的衰减和吸收。复合粉体的电磁参数随着复合比例的变化而变化,只有当复合比例适当时才能使材料的吸波性能得到提高。当氧化石墨与钛酸钡的质量比为1:2时,还原得到的石墨烯/BaTiO₃复合粉体的最大吸收可达-12 dB,大于-8 dB的吸收带宽达3.32 GHz。Fe₃O₄与石墨烯复合后粉体对电磁波的吸收强度相比于单纯的Fe₃O₄变化不大,但吸收带宽明显增强,且复合粉体的最大吸收峰向低频方向移动,当氧化石墨与Fe₃O₄的比例为1:1时还原得到的复合粉体的吸波效果相对较好,最大吸收达到-5.7 dB。