相变储能是相变材料在发生相变时通过吸热和放热来实现能量存储和释放的过程。有机相变材料由于储热密度大、体积变化小、化学稳定性好、无毒无污染等优点成为相变材料研究的热点。然而,有机相变材料存在自身热导率低、热捕获方式单一和发生固-液相变时易泄露等缺点,制约了有机相变材料的广泛应用。目前,通过材料复合的方式构筑的定形相变复合材料既能防止相变材料在固-液相变时发生泄漏,又能赋予相变复合材料高效热传递和光、电、磁等多重响应热捕获特性。因此,开发综合性能优异的定形相变复合材料成为相变储能领域研究的关键。本文基于三维多孔网络基载体与相变材料复合的思路,设计制备出高导热型三维连续多孔网络结构载体材料,利用多孔载体与有机相变材料的分子间作用力及毛细作用力将有机相变材料稳固限制在载体孔道内,开发了具有高储热密度、高传热效率以及具有光-热、磁-热、电-热能量转换与热能存储功能的三维定形相变复合材料,为导热增强型三维多孔网络基相变复合材料的可控构筑及其在能量转换与存储领域的应用提供了理论和实验依据。具体研究内容如下:选择多孔密胺海绵为三维骨架,石墨烯纳米片为导热增强材料,采用循环浸渍吸附和原位还原的方法将二维片状还原氧化石墨烯材料层层包裹在海绵骨架上得到三维连续密胺海绵-还原氧化石墨烯多孔载体材料,通过真空熔融渗透的方法将相变材料石蜡高效封装在载体的孔隙中,获得还原氧化石墨烯-密胺海绵/石蜡三维多孔网络基相变复合材料。通过改变海绵循环浸渍吸附的次数,实现对密胺海绵-还原氧化石墨烯多孔载体中石墨烯含量及其分布方式的调控,获得了具有高的储热密度（熔化焓170.4 J/g）,优良的热传递性能（热导率0.46 W/m-1K-1,比石蜡高84%）及85%的高效光-热转换效率的三维多孔网络基相变复合材料。通过对比以三维多孔网络为载体和简单无序物理混合方式构筑的相变复合材料蓄/传热性能,明晰了三维多孔网络载体对相变材料的导热增强和定形支撑作用,并依据相变复合材料热物特性设计了太阳能-水加热保温系统,拓展了所得相变复合材料的应用。以多壁碳纳米管作为三维网络的构筑基元,通过添加粘合剂,并采用冰模板法和高温煅烧方式构筑了具有高孔隙率的三维连续多孔碳纳米管气凝胶网络。以质量轻、可塑性强、吸光性强、导热性能较好的导电聚合物为交联材料,通过化学气相沉积方式在气凝胶网络上原位聚合生成聚吡咯薄层,获得碳纳米管-聚吡咯异质多孔气凝胶载体材料,然后将石蜡与气凝胶载体复合获得具有高储热密度（167.7 J/g）,高效光/电-热能量转换存储效率的导热增强型三维多孔网络基相变复合材料。通过调控载体网络中碳纳米管含量及聚吡咯层的形成,实现相变复合材料热导率（0.64 W/m-1 K-1,是石蜡的2.56倍）和光/电-热能量转换存储效率（最高分别达90%和91.5%）的大幅提升,并通过分子动力学模拟验证了碳纳米管间的聚吡咯交联层作为传热中继器对气凝胶载体材料的导热增强作用。选择天然生物质中空木棉纤维为三维网络的构筑基元,以质量轻、可塑性好、吸光性强、导热性能较高的聚吡咯为导热增强材料,采用氧化聚合的方法在木棉纤维内外壁上原位生成连续的导电聚合物聚吡咯涂层,同时通过共沉淀技术将体系中剩余的三价铁氧化剂转化为Fe3O4磁性纳米颗粒,形成聚吡咯-Fe3O4双连续涂层功能化的中空木棉纤维,然后将聚吡咯-Fe3O4@木棉复合中空纤维进一步组装成三维多孔网络载体材料,并采用真空熔融渗透的方法将石蜡与载体高效复合获得结构稳定、储热密度大、具有光-热、磁-热能量转换与捕获性能的导热增强型三维多孔网络基相变复合材料。通过调控多孔载体的网络密度,实现相变复合材料最大熔化焓为161.4 J/g,最高热导率为1.06 W/m1 K-1以及90%的优异光-热转换存储效率。低密度、高孔隙、绿色可再生木棉纤维网络的构筑以及聚吡咯-Fe3O4功能涂层的形成保证了相变复合材料较高储热密度同时实现导热性能的大幅提升,有效平衡了相变材料的蓄/传热性能。