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本文主要采用等离子体直流电弧法和原位自聚合法合成Ni@C/NC纳米胶囊。此后,在氮气和甲烷气氛下,通过电弧法一步合成Ni@NC纳米胶囊。并利用X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱和透射电子显微镜分别对所制备样品的相、形貌、表面成分进行分析。并通过矢量网络分析仪对所制备样品的吸波性能进行研究。研究结果表明,通过电弧法和原位自聚合法所合成的Ni@C/NC纳米胶囊有明显的核壳结构,其粒径大小大约为15-50nm,其壳层厚度约为4-8nm。吸波性能结果表明:所制备的样品Ni@C/NC纳米胶囊其最佳反射损耗在11.7GHz达到-38.3dB,对应的厚度为2.4mm。且当厚度范围在1.5-5.2mm之间时,反射损耗在-20dB以下,对应的频率范围为4.4-18GHz。此外,在厚度范围1.5-5.2mm之间,Ni@C/NC纳米胶囊的反射损耗值的幅度大约是Ni@C的2-3倍。Ni@C/NC纳米胶囊因其厚度不同,吸收峰值和频宽均有变化,且随着厚度增加其吸收峰向低频移动。以镍金属为靶材,在氩气、甲烷和氮气混合气氛条件下通过直流电弧法制备出Ni@NC纳米胶囊。并通过改变氮气的压强,研究不同氮掺入量对所制备样品吸波性能的影响。分析结果表明:所制备出的Ni@C纳米胶囊和Ni@NC纳米胶囊,其粒径约为20-70nm。与Ni@C纳米胶囊相比,Ni@NC纳米胶囊在吸波性能方面得到了显著提高。并且随着氮掺入量的增加,Ni@NC纳米胶囊的电磁波吸收性能先增加后减弱。在氮气通入量为15kPa时,Ni@NC纳米胶囊所表现出来的性能最优,其最佳反射损耗在14.43GHz达到-50.7dB,对应的涂层厚度为1.8mm。反射损耗在-10dB以下的频带范围为2.8-18GHz,对应的厚度范围为1.5-6mm。研究表明氮的掺杂可以显著改善纳米材料的吸波性能。氮的掺杂导致了碳基材料晶格缺陷的增加,产生了更多的极化中心。对于微波吸收材料来说,氮掺杂碳可以有效改善材料的阻抗匹配,增强其微波吸收性能。但随着氮掺入量的进一步增大,石墨晶格缺陷的增加降低了电子在石墨层表面的传输能力,导致介电性能降低,吸波性能下降。