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由于全球能源短缺和环境污染,以太阳能为代表的可再生能源技术正在迅速发展。太阳能储量大,分布广,但通常具有不连续性,限制了其应用。工业余热通常被排放到大气中,不仅浪费了能源,而且造成了环境问题。储能技术可以缓解能源供需失衡,实现能源的高效利用。相变材料(Phase Change Material,PCM)具有较高的蓄热密度,是重要的储能介质之一。随着第三代聚光太阳能电站(Concentrating Solar Power,CSP)系统的发展,已开发的熔盐类相变储热材料已不能满足其对高温以及高储热密度的需求。因此,中高温储热材料的开发具有重要的意义。本论文的研究目的是开发中高温定型复合相变储热材料,对储热材料的配方和制备工艺进行了研究,主要工作和结论如下:(1)针对熔盐复合相变储热材料成本高的问题,开发了冶金渣(钢渣、矿渣)基定型复合熔盐储热材料。通过实验确定了钢渣和熔盐最佳配比(wt.%)为5:5。之后通过扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM),热重-差示扫描量热法(Thermogravimetric-Differential Scanning Calorimeter,TG-DSC),闪射法导热仪(Laser flashanalysis,LFA),X 射线衍射(X-ray diffraction,XRD)以及高低温冷热循环测试表征并分析了复合材料的微观结构、热性能、化学相容性以及循环稳定性。结果表明,太阳盐/钢渣(5:5)复合材料定型效果良好,微观结构紧密;储热密度为528 kJ/kg(100～500℃),热导率为2.21 W/(m·K;冶金渣与太阳盐之间化学相容性良好;200次冷热循环后,复合材料保持良好结构和热性能。最后,对复合材料的制备成本进行了初步分析,通过对比得出,太阳盐/冶金渣复合材料比传统太阳盐复合材料成本降低了 50%以上。太阳盐/冶金渣复合相变储热材料不仅可以大规模地应用于热能储存,而且为钢铁工业的废弃物回收利用提供了良好的选择。(2)为了满足工作温区和储热密度不断提高的要求,开发了高温玻璃体系定型复合相变储热材料。复合材料以软化温度范围宽,熔化热高且腐蚀性小的玻璃G-400为相变储热材料,多孔氧化铝为基体材料。随后对复合材料微观结构和热物理性能进行了表征。结果表明,制得的G-400/Al2O3定型复合储热材料结构紧密;可操作温度达1300℃,储热密度为1207 kJ/kg(400～900℃),热导率2.70 W/(m·K);复合材料具有良好的热化学相容性;700次冷热循环后复合材料保持良好储热性能。(3)对定型复合相变储热材料的制备工艺进行改进,采用两段式烧结方法,使得复合材料中熔盐的比重提高了 10%,从而提高了太阳盐复合材料的潜热。并且复合材料无破裂无泄漏,定型效果优于一步烧结法。