人类社会飞速发展以及化石能源的不可再生性导致能源短缺问题的产生并日益突出,因此开发能源利用率较高的新材料迫在眉睫。相变材料（PCM）能够解决能源供需间的不对称性,具有潜热高,无污染等优势,但固-液PCM存在导热系数低,易发生泄露等缺点,造成实际应用中的诸多不便。本课题结合表面改性、生物复合及高温碳化等技术与原理,以三聚氰胺泡沫（MF）为支撑材料,聚乙二醇（PEG）为储热材料,成功制得高潜热、防泄漏性能优异、具有温度调节、热量管理、光热转化功能及电热转化功能的定型相变材料。首先,将PEG封装到由多壁碳纳米管（MWCNTs）和聚吡咯（PPy）改性的MF中制得定型相变材料（SSPCCs）,探究不同改性条件对SSPCCs结构性能的影响。结果表明,在MWCNTs溶液（1.5 g/L）中浸渍4次,原位聚合反应吡咯浓度为2.5 M条件下对MF改性制备的多功能泡沫MC4P5-MF具有优异的多孔结构及较高比表面积（177.5m~2/g）,对PEG有较强吸附能力,吸附容量达97.9 wt%,且封装PEG后制得SSPCC（PEG/MC4P5-MF）的热导率与PEG相比提高160.8%,光/电热转化性能测试表明,PEG/MC4P5-MF具备一定的光/电热转化能力,光/电热转化效率分别为85.6%和87.4%。其次,利用生物复合法将细菌纤维素（BC）与MF结合,通过调整BC培养时间,制得不同的三明治状多功能泡沫（SMFs）,利用SMFs封装PEG得到定型相变材料（CPCMs）,对CPCMs的形貌、柔韧性、热稳定性、储热能力及热可靠性等进行深入研究。实验结果表明,利用生物复合法可以将BC与MF进行组装并形成分级多孔结构,使得MF表面被BC覆盖,从而增强CPCMs的防泄漏性能。以培养时间为64 h制备的BC64-MF为基材对PEG进行包覆,相应的CPCM(BC64-MF@PEG)具有优异的形状稳定性和柔韧性。BC64-MF@PEG在80°C条件下加热150 min几乎不产生质量损失,此外BC64-MF与BC64-MF@PEG均可在外力作用下变形至任意形状并在外力消除时恢复初始状态。最后,进一步对三明治状BC64-MF进行结构性能优化,对其进行碳化处理并探究温度对制备的碳化三明治状基材(CYBC64-MF)微观形貌及柔韧性的影响。结果表明400°C的碳化温度可赋予基材较好的光致热能力和柔韧性且基材表层BC不会因高温碳化而断裂。通过真空物理吸附PEG得到定型相变材料(C400BC64-MF@PEG),研究发现C400BC64-MF@PEG的形状稳定性与BC64-MF@PEG同样优异且吸附容量提升至95.8%。在模拟太阳光照射下可有效捕捉光能并转化为内能进行储存,光源移除后可释放能量进而实现光热转化。此外,调温实验结果表明,在加热条件一致的情况下,C400BC64-MF@PEG与对比样品及环境间存在明显温度差异,具有一定温度调节作用。