相变材料是通过吸热与放热的过程来储存与释放能量的一种环境友好材料,主要是通过热能的储存与温度调节来实现热管理与节能的目的。可以广泛应用于太阳能利用、纺织、余热回收、智能电子设备热管理、建筑热管理及航天航空等领域。聚乙二醇（PEG）由于具有较宽的相转变温度、较高的相变潜热、良好的化学稳定性、低的蒸汽压、无毒以及价格低廉等优点,成为最常见的固-液相变材料。然而,PEG较低的导热系数降低了能源储存效率及热调节能力;同时PEG在相转变过程中容易发生泄漏。导热系数低与易发生泄漏限制了PEG在实际中的应用。因此,如何制备高导热且形状稳定的PEG相变复合材料成为了国内外的研究热点。针对PEG的上述科学问题,本文开展了以下三部分的工作:（1）研究了不同尺度片状氮化硼填充PEG复合材料的制备及其导热性能、相变及结晶行为。以PEG为基材,添加不同尺寸的BN（BN片径分别为0.5μm、5μm、50μm）导热填料,通过熔融共混浇筑法制备了PEG/BN导热相变复合材料,并探究了不同尺寸BN对PEG导热性能和结晶性能的影响。研究结果显示:大尺寸的BN填料能够更加有效的提高PEG相变复合材料的导热系数,当BN（50μm）的添加量为40%时,相变复合材料的导热系数可以达到5.04 W/（m·K）。同时,根据非等温动力学分析,50μm的BN能够更加有效的诱导PEG结晶,在较高的降温速率下,片径为50μm的BN填料可以缩短相变复合材料的半结晶时间,提高相变复合材料的结晶速率,使相变复合材料具有较大的相变焓。（2）引入膨胀石墨（EG）和环氧树脂（EP）,首先通过真空吸附法制备PEG/EG共混物,再通过熔融共混的方法制备了低填充高导热定形相变复合材料,研究了所制备复合材料的相变稳定性以及相变储能特性,深入分析了复合材料内部导热通路的形成以及导热机理。结果显示,所制备的复合材料显示出优异的防泄漏性能、相变储能能力及优异的导热系数。实验证明:EG的多孔结构、EP的三维交联固化网络与BN片状结构能够协同阻隔PEG相变过程中的泄漏,使PCMs具有优异的防泄漏性能和良好的循环稳定性。同时,在低填充下（EG=3.36 Vol%,BN=9 Vol%）,EG与BN填料能够在PCMs样品内部形成良好的双连续导热通路,使制备的复合材料表现出优异的导热能力,导热系数达到3.91 W/（m·K）,且保持较高的相变潜热（79.93J/g）,表现出良好的相变导热能力。（3）采用可再生资源纳米纤维素（CNF）代替EP,通过溶液共混的方法制备了相变复合薄膜。研究了复合薄膜的成型过程以及PEG在复合薄膜中的结构形态,进一步优化了制备高导热相变复合薄膜的组成配比。研究了所制备复合薄膜的相变储能行为以及各向异性导热性能。实验结果显示:所制备的薄膜具有良好的柔性。当EG含量为7%,BN含量为15%时,相变薄膜的面内导热系数高达10.83 W/（m·K）,面外导热系数为1.60 W/（m·K）,且保持较高的相变潜热（79.46 J/g）。同时,相变薄膜在100℃下加热5 h后,未发生泄漏现象,具有良好的相变稳定性。