相变石蜡作为一种重要的有机固-液相变材料（PCMs）,具有相变焓值高、过冷度小、化学稳定性好和无腐蚀性等优点,在热能存储领域得到广泛关注。然而,与其他有机固-液相变材料一样,石蜡也存在导热性能差、相变后流动易漏液、能量转换能力缺失等缺点,限制了其应用范围。为解决上述问题,本文设计以纤维素衍生碳材料为支撑骨架,负载相变石蜡,制备生物碳基复合定形相变储能材料,不仅解决了相变石蜡固-液相变后流动易漏液的问题,还赋予复合材料优异的传热性能和电热转换与热能存储功能,拓展了其应用领域。将纤维素材料进行碳化,制备多孔碳材料并对有机固-液相变材料进行负载,是获得具有优异导电性能复合定形相变材料的有效途径。因此,本文首先利用氢氧化钠水溶液处理纤维素含量为90%-95%的棉花,然后在900℃下碳化制备纤维网状导电碳骨架。基于其高的孔隙率,制备的纤维网状碳骨架可以成功负载85 wt%的相变石蜡,所得复合相变储能材料在相变前后形状稳定、相变焓值达182.2 Jg-1。由于棉花碳化后所得导电纤维长且相互连接,在外加电压为3V时,所得复合定形相变储能材料电热转换与热能存储效率达到81.1%。为克服相变材料本征的刚性,本文设计以棉纺织品为原料,碳化处理后负载相变石蜡,再涂覆热塑性聚氨酯（TPU）,制备了柔性复合定形相变储能材料。该复合材料在碳化棉布和TPU涂层的协同作用下,相变石蜡的负载量可达50wt%,且当温度高于或低于石蜡的相变温度时,该材料均呈现出一定的柔性。在外加电压为4V时,该复合相变材料的电热转换与热能存储效率为67.4%。此外,该柔性复合相变材料还具有运动传感功能,适用于可穿戴的智能热管理体系。作为工业上重要的纤维素衍生物,醋酸纤维素的重要用途之一是制备香烟滤嘴,但其废弃物已成为固废污染的重要来源。因此,本文设计将废旧卷烟滤嘴进行碳化,同时利用氧化石墨烯稳定醋酸纤维素纤维,解决滤嘴碳化后易产生碳灰的问题,进而制备得到三维骨架结构。该三维骨架负载80 wt%的相变石蜡后,所得复合材料在相变前后形状稳定、相变焓值达157 J g-1。复合相变材料的电导率达到211.3 S m-1,在外加2 V电压的条件下,其电热转换与热能存储效率达到88.7%。此外,进一步研究了该复合相变材料作为电热储能元件的热管理功能,为其实际应用提供了依据。