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“双碳”目标是我国基于推动构建人类命运共同体的责任担当和实现可持续发展的内在要求所作出的重大战略决策。这一目标的实现，既涉及能源结构的优化调整，又涉及能源利用效率的提升与化石能源使用规模的减量，还与节能等减碳技术的发展应用密切相关。

相变材料（Phase Change Material, PCM）是我国践行“双碳”目标过程中极其重要的发展对象，有望成为节能环保的最佳绿色环保载体。具体地，PCM指在相变过程中吸收或释放大量能量以调控温度的一类储能材料。按相变类型，可分为固-固、固-液、固-气和液-气型PCM。基于实际应用的可操作性，其中，固-固和固-液两种类型的研究和应用较为常见。此外，按材料成分，PCM通常又可分为有机类、熔融盐类、合金类及复合类等，它们各自优劣势明显。其中，石蜡系材料是一种典型的固-液型有机PCM，其工作原理为：当环境温度高于相变温度时，材料吸收热量由固态转变为液态；而当环境温度低于相变温度时，材料释放热量由液态转变为固态释放热量，从而维持环境温度在适宜水平。

这类材料因具有较高潜热值和单位质量储能密度、相变温度范围广、应用方便、稳定性高、无毒、腐蚀性弱、过冷度低以及可重复利用等优点，成为理想的储能材料。同时，它们被广泛应用于太阳能转换及存储、电子产品热管理、建筑节能、废热利用和峰值电蓄热系统等领域。但是，常规的相变材料存在两个明显的缺点：（1）材料导热率低（仅有0.2W/（m·K）左右），极大地延缓了其吸收和释放热量的速度；（2）石蜡在使用过程中易发生泄露，熔化后石蜡的体积将增加十分之一，该现象会引起基质的收缩和破裂，导致产品无法使用甚至更多未知危害。