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随着世界经济的快速发展，人们对能源的需要越来越大，然而传统的能源是有限的，并且在使用的过程中易对气候变化造成破坏。建筑能耗占社会总能耗的比重越来越大，开展建筑节能具有重要的现实意义，相变储热技术是提高能源利用效率和保护环境的重要技术。 本文针对有机相变材料在建筑中应用存在的问题，如易泄露、导热低、稳定性耐久性差、与水泥基材料相容性差等，研究制备导热性能好、稳定性高、适用于建筑储热、与水泥相容性好的复合相变材料。 利用碳纳米管优异的导热性能提高相变材料的导热系数。采用三种不同的改性方法对碳纳米管进行改性，包括球磨、接枝、二氧化硅包覆，以提高碳纳米管的分散性。试验结果表明:经改性后的碳纳米管均可较好地分散于水中;二氧化硅包覆改性的碳纳米管掺量为1wt％时，相变材料PCM1导热系数提高率为84.6％;乙烯化接枝改性的碳纳米管掺量为1wt％时，PCM1导热系数提高率为83.5％;球磨3h改性的碳纳米管掺量为1wt％时，PCM1导热系数提高率为61％。 利用蒙脱土和水滑石的层状结构和层间离子的可交换性，首先对蒙脱土和水滑石进行有机化改性制得有机蒙脱土(OMMT)和有机水滑石(LDH-SDBS)，然后将OMMT和相变材料PCM2通过液相插层制备二元复合相变材料OMMT/PCM2;将LDH-SDBS和相变材料PCM1通过液相插层制备二元复合相变材料LDH-SDBS/PCM1。试验结果表明:改性后的蒙脱土层间距由原来的1.51nm增大到2.10nm，改性后的水滑石层间距由原来的0.78nm增大到2.80nm;复合相变材料OMMT/PCM2的相变温度为23.1℃，热焓为51.8J/g，复合相变材料LDH-SDBS/PCM1的相变温度为26.2℃，相变焓为29.8J/g。两种二元复合相变材料的导热性能较纯相变材料导热性能分别提高了29.3％和17.0％。 为了进一步提高二元复合相变材料的导热性能，将改性后的碳纳米管与层状材料、相变材料进行复合制备三元复合相变材料。试验结果表明:碳纳米管均匀分散在复合相变材料中，掺量为1 wt％，蒙脱土和水滑石三元复合相变材料导热系数最大分别提高了42.3％和25.9％。蒙脱土和水滑石三元复合相变材料的热焓分别为47.7J/g和35.9J/g，冷热循环100次后，热焓分别下降了1.26％和2.53％，表明三元复合相变材料具有较好的耐久性。 为了表征两种复合相变材料与水泥基材料的相容性和对水泥水化产物的影响，将三元复合相变材料应用到水泥净浆中。试验结果表明:复合相变材料的掺入，均降低了水泥的表观密度、抗压强度和导热性能。当复合相变材料掺量为5wt％时，蒙脱土复合相变材料使水泥抗压强度降低39.3％，水滑石复合相变材料降低42.0％。两种复合相变材料与水泥基材料之间均具有较好的界面相容性且对水泥水化产物没有影响。