太阳能光热利用技术是诸多太阳能利用技术中最直接也是效率最高的一种技术。然而,太阳能的不连续性致使其能源转换利用效率一直居低不高。为了解决该问题,研究者们的研究热点大多集中在开发新型太阳能蓄热介质,或通过添加各种添加剂以提升导热性能,或通过增加相变材料包覆率以提升蓄热性能,而针对提高太阳光全光谱的吸收性能的研究却少有报道。基于此,本人选取固固相变材料聚氨酯为基体,硫化铜纳米材料为添加剂,制备出新型的多功能固固复合相变材料,在提升蓄热性能的同时,提升吸热性能,从而更好的提高太阳光能源利用效率。对于光热转换材料,探索不同溶剂环境下制备的纳米硫化铜特点,从而优化出在产率、光转换吸收能力、热稳定性以及颗粒分散性等方面性能均较优异的复合相变材料的制备方案。结果显示,乙二醇溶剂热法制备得到的单分散纳米硫化铜具有全光谱内极高的光吸收效率、良好的单分散特性、较高的产率以及良好的热稳定性,且制备温度较低、时间较短,是一种具有巨大市场应用潜力的光热转换材料,非常适用于制备新型功能化复合相变材料,同时其优异的性质使得纳米硫化铜材料在光热复合材料领域具有非常乐观的应用前景。基于前期制备得到的硫化铜纳米材料,以聚氨酯固固相变材料为基材进行复合制备新型多功能复合相变材料。首先通过溶剂热法制备出单分散的硫化铜纳米盘,随后在原位聚合的过程中实现硫化铜纳米盘与聚氨酯相变基材的均匀复合。相比于纯聚氨酯相变材料(相变焓140 J/g),添加4 wt%Cu S纳米盘的复合材料潜热值虽然降低至120 J/g,但其储能密度依然相对较高。此外,得益于聚氨酯材料本身的固固相变特性,实验制备的Cu S@PU复合相变材料展现出极好的形状稳定性,热稳定性和循环稳定性,100次冷热循环仅仅带来了0.6%的能量损失。而硫化铜纳米片所具有的全太阳光谱响应能力,使得Cu S@PU复合相变材料的光热转换效率(高达91%)超过了大多文献报道的复合相变材料。而且,该新型Cu S@PU复合相变材料集热-传热-储热多功能于一体,实现了对太阳光能吸收-传导-储存三个过程合而为一,从而有效地提高光热转换效率。较高储能密度,适当的相变温度,良好的热稳定性以及较高的光热转换效率使得这种新型多功能Cu S@PU复合相变材料在未来太阳能系统的利用中具有很大的应用潜力。