所謂吸波材料，指能吸收或者大幅減弱投射到它表面的電磁波能量，從而減少電磁波干擾的一類材料。人們?cè)絹碓秸J(rèn)識(shí)到電磁波輻射對(duì)環(huán)境的影響，飛機(jī)航班因電磁波干擾無法起飛而誤點(diǎn)；醫(yī)院的電子診療儀器因電磁波干擾而無法正常工作；電磁輻射也可能對(duì)人體造成直接或間接的傷害。吸波材料在國防上的重要作用也日益顯現(xiàn)，在各種武器裝備和軍事設(shè)施上面涂復(fù)吸收材料，是反雷達(dá)偵察的一種有力手段，美國在伊拉克戰(zhàn)爭中使用的涂復(fù)了吸收材料的隱形飛機(jī)，有效避開了伊拉克的雷達(dá)監(jiān)測。因此，發(fā)展吸波材料已成為材料科學(xué)的一大課題。

作為吸波材料，必須在較寬頻帶內(nèi)對(duì)電磁波具有高的吸收率，目前研究最為成熟的吸波材料是鐵氧體。鐵氧體材料在高頻電磁場作用下會(huì)造成比較大的磁損耗來吸收電磁波，具有價(jià)格低廉、吸波性能好、涂覆層薄、吸收頻帶寬等優(yōu)點(diǎn)。

最新的研究發(fā)現(xiàn)，碳納米管有可能在吸波材料研發(fā)中扮演重要角色。碳納米管粒子尺度在1~100nm，遠(yuǎn)小于紅外線及雷達(dá)波波長(1~1000μm)，因此碳納米管微粒材料對(duì)紅外及微波的吸收性能比普通吸波材料要好得多。碳納米管材料具有比普通粗粉體吸波材料大3~4個(gè)數(shù)量級(jí)的高比表面積，隨著表面原子比例的升高，懸掛鍵增多，大量懸掛鍵的存在容易造成界面極化，而高的比表面積和高比例表面原子又會(huì)導(dǎo)致多重散射，這些因素使得碳納米管具有很好的吸波特性。宏觀量子隧道效應(yīng)和量子尺寸效應(yīng)的存在使得碳納米管粒子的電子能級(jí)分裂，通過分裂而產(chǎn)生的能級(jí)間隔正好位于微波所對(duì)應(yīng)的能量范圍內(nèi)，從而產(chǎn)生新的吸波通道。在微波場的輻射下，原子和電子相對(duì)運(yùn)動(dòng)加劇，促使其磁化，從而通過使電子能轉(zhuǎn)化為熱能來加大對(duì)電磁波的吸收效果。碳納米管還可以通過磁滯損耗、疇壁共振和后效損耗等磁極化衰減來吸收電磁波。碳納米管獨(dú)特的螺旋結(jié)構(gòu)也影響其吸波性能。

目前的研究工作表明，將碳納米管這種具有形態(tài)結(jié)構(gòu)可控制、質(zhì)量輕、導(dǎo)電性可調(diào)變、吸收電磁波頻帶寬、高溫抗氧化性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)的新型吸波材料與研究最為成熟、具有價(jià)格低廉、吸波性能好、涂覆層薄、吸收頻帶寬等優(yōu)點(diǎn)的鐵氧體吸波材料相結(jié)合，必定能實(shí)現(xiàn)吸波材料的跨越性進(jìn)步。例如，將多壁碳納米管分散于BaFe10Mg0.5Co0.5ZrO19的前驅(qū)體溶液中，通過溶膠凝膠工藝制備Mg-Co-Zr取代的鋇鐵氧體負(fù)載的多壁碳納米管復(fù)合納米粒子，具有比單一鋇鐵氧體和多壁碳納米管更為優(yōu)異的吸波性能，當(dāng)碳納米管體積分?jǐn)?shù)在8%時(shí)具有最佳吸波效果，反射率在8~12GHz波段內(nèi)優(yōu)于-20dB。又如，通過檸檬酸絡(luò)合物形成的溶膠凝膠制得鈷鐵氧體，將其與碳納米管混合均勻制備涂層。當(dāng)碳納米管的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%時(shí)，厚度僅為1mm的涂層，最大峰值就能達(dá)到-19.2dB，優(yōu)于-10dB的有效帶寬達(dá)3.1GHz。