随着社会发展,能源的高效清洁利用正变得愈加重要,热化学储能正成为解决能源危机和能源高效利用问题的重要方案之一。吸附式热化学储能方案具有储能密度大、热损失小、满足长周期储热和远距离热输送需求等优点被广泛关注。在吸附式热化学储能材料中,金属有机骨架材料（MOFs）凭借着丰富可调的孔隙结构、灵活的可官能团化、优异的吸附性能和巨大的表面修饰改进潜力被广大学者所关注。水是最绿色环保的吸附工质之一,以MOFs材料和水作为吸附式热泵储能工质对正成为当前的研究热点。本文主要研究内容和结论如下:（1）通过文献调研和相关资料查阅,分析已报道的MOFs材料的结构及水吸附性能数据,并通过数值拟合构造出构效关系表达式。对比分析水吸附量较高、吸水性评价较好、吸附滞后性较佳和结构稳定性优秀的材料,最终依据较大的孔容、适合的电荷分布以及相匹配的孔径,选取待研究的材料。通过材料试制与表征评定,确定了酸环境、合成条件、官能团、包覆结构、有机配位体优化、扩容优化和无机盐浸渍优化等针对水吸附工况下的优化参数及优化方法。（2）制备了 MIL-101（Cr）材料。所制备的材料在比表面积、孔体积、最大水吸附量均较高情况下,水扩散系数依然保持较高水平。最大水吸附量约为1581.2542 mg/g,该水平在相关研究中具有优势。研究了金属离子置换方法对金属有机骨架水吸附性能的影响,结果显示Mg离子对铬基金属有机骨架材料的离子置换后,可使MIL-101（Cr）材料的亲水性得到提高。在铬与镁离子的物质的量比为1:4时,可获得性能优异的一种铬基复合金属有机骨架材料MIL-101（Cr Mg）。（3）在MIL-101（Cr）材料中加入适量的酸化过后的多壁碳纳米管和氯化钙晶体,可以显著提高材料的水吸附性能。此次研究中最佳盐浓度约为27.3%,理论上每摩尔MIL-101（Cr）材料掺杂约3 g的酸化多壁碳纳米管可以达到优秀的水吸附性能,其蓄热密度可以达到450kWh/kg。碳纳米管-氯化钙-MIL-101（Cr）复合材料在低水分压下具有优异的水吸附能力和最大水吸附能力,且制备成本低、稳定性好、蓄热密度高。可以成为未来吸附式热泵材料的优秀备选材料。（4）探索了亲水性官能团改性、苯甲酸晶体改性、离子液体吸水性改性的改进方法。发现了亲水性官能团对材料低水分压下水吸附量的改进作用,苯甲酸对晶体规则度和水吸附性能的改进潜力和亲水性离子液体对有机金属骨架包覆的改进潜力。