随着科技的进步，电子、电器和通讯设备在人们生活中越来越重要，由这些设备向外发射的电磁波也越来越密集。电磁波传播方向垂直于电场和磁场构成的平面，有效地传递能量和动量。
我们把电磁波向空中发射或泄露的这种现象称为电磁辐射，它已经成为除水、空气、噪声之外的第四大环境污染。电磁辐射产生的辐射源，除了自然界中的太阳、雷电等天然辐射源之外，人类所制造的电子、电器和通讯设备同样也会产生电磁辐射，因此，电磁屏蔽材料的研究与开发逐渐成为人们日益关注的问题。
碳纤维具有良好的电磁屏蔽性能，也是一种高性能增强纤维。同时碳纤维具备优异的电、热传导性，阻燃性能良好，热膨胀系数极低，并且还有低辐射线吸收性、非磁性和不磁化、极好的振动阻尼性、抗疲劳和抗蠕变性能。
电磁屏蔽原理
所谓电磁屏蔽就是利用导电或导磁材料将电磁辐射限制在某一规定的空间范围内。屏蔽一般有两个目的，一是限制内部辐射的电磁能量泄漏出该内部区域，二是防止外来的辐射干扰进入某一区域。电磁屏蔽按其屏蔽原理可以分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽，其实质都是研究电磁场在各种具体问题的局部空间如何分布的问题。
根据Schelkunoff电磁屏蔽理论，电磁波在经过传播到达屏蔽材料的表面时，会出现三种不同的衰减机理：其中之一是在入射表面所进行的反射衰减；二是电磁波材料吸收的未被反射而进入屏蔽体的电磁波所产生的衰减；三是电磁波在屏蔽体内部进行多次反射所造成的衰减，如下图所示。
碳纤维的电磁屏蔽原理
电磁屏蔽材料分类方法有很多，主要有铁磁材料与金属良导体材料、表层导电型屏蔽材料和填充型屏蔽复合材料。其中填充型屏蔽复合材料是由电绝缘性较好的基体和具有优良导电性能的导电填料及其它助剂所组成的电磁屏蔽材料制品，碳纤维就属于这种。
当碳纤维的排布方向与入射电场平行时，由于碳纤维本身是一种优良的导电性的电损耗材料，碳纤维中此时会产生较大的传导电流，对入射的电场产生强反射，具有接近于金属的反射效果；另一种情况是当碳纤维的排布方向与入射电场垂直时，碳纤维在这时作为雷达波的损耗介质；而当碳纤维的排布方向与入射电场的夹角不确定时，由于反射电场与入射电场不相平行，反射电场会产生一个与入射电场垂直的反射电场分量，从而起到一定的消波作用。
短切碳纤维
目前对于短碳纤维在基体当中的吸波机理的研究有着两种不同的看法，一种是认为短切碳纤维作为偶极子在电磁屏蔽过程中起到了吸波的作用，因为作为偶极子的短切碳纤维由于基体存在于其周围，电磁场的作用下产生的极化耗散电流被衰减，将雷达波转换成了其他形式的能量。
另一种则认为短切碳纤维在吸波材料中的存在形式是半波谐振子。在短切碳纤维的近区存在的似稳感应场能够激起耗散电流，而周围基体的作用会衰减耗散电流，将雷达波转换为以热能为主的其他形式的能量。
目前短切碳纤维主要应用的形式是通过将导电填料和树脂进行共混，然后采用塑料加工工艺，例如挤出成型，注塑成型等工艺得到填充型电磁屏蔽材料。在这方面，国内外都有很多的研究。
短切碳纤维的长度
短切碳纤维的长度能够影响到电磁屏蔽材料的吸波性能，且短切碳纤维的长度和填充量之间有着直接关系。
研究发现短切碳纤维的长径比与材料的电磁屏蔽性能成正比。在短切碳纤维长度较短时，由于电流沿纤维长度方向流动的时间太短，产生的电导较小，以致复介电常数和损耗较小；而当短切碳纤维太长时，由于碳纤维本身的良导电性材料会产生较强的反射，此时的电磁屏蔽材料也不会产生较大的复介电常数，因此连续碳纤维无法作为吸波纤维应用到电磁屏蔽材料中，只有当电磁屏蔽材料中含有特定的含量和长度的短切碳纤维才能具有良好的复介电常数和频响特性。并且短切碳纤维的长度在2~4mm时较为合适，此外可以通过调整纤维的含量和长度来改变复合材料的电磁参数及衰减量，并且短切碳纤维的不同长度范围的在介质中对应着不同的最佳填充量，当短切纤维的长度和传输波长的1/2近似时可以得到较好的电磁屏蔽性能。
短切碳纤维的含量
复合材料中短切碳纤维的含量存在一个峰值，可以使得屏蔽材料获得最优异的电磁屏蔽性能。研究表明，复合材料的介电常数的实部和虚部随着短切碳纤维含量的增加而增大；而当短切碳纤维的含量增加到一个特定的数值之后，介电常数值反而会下降。