随着社会、经济和科学技术的发展,能源需求日渐变得重要。相变材料（PCM）作为一种储能材料,拥有良好的环保性和可持续性的优势,可以通过熔化和凝固过程吸收或释放能量让能量循环利用,提高能源利用率。目前,PCM已广泛应用于能量存储和温度管理。石蜡作为一种相变材料具有潜热高,无毒,无腐蚀,化学稳定性好,成本低的优点。但是,其低导热性会减慢传热过程,导致能量储存缓慢。向石蜡中添加导热骨架可以加快传热过程,提高储能速度。本文以石蜡作为相变材料,碳气凝胶作为导热骨架材料,通过数值模拟结合实验测试研究石蜡在碳气凝胶中的熔化和凝固过程,对其相变和传热行为进行了讨论。（1）研究石蜡在石墨烯气凝胶中相变和传热行为。建立了数值模型,通过实验测试结果与数值模拟结果进行对比,调整模拟中参数配置、获得了合理的数值模拟设置,并且分析熔化和凝固中的相变和传热特点。研究表明石蜡/石墨烯气凝胶传热方式主要是热传导,相变过程受到孔隙度和孔径的影响。（2）为了进一步研究石蜡在石墨烯气凝胶中的相变和传热行为,在石蜡中加入不同含量（0%、5%、10%）的乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）,讨论高分子对石蜡在石墨烯气凝胶中相变和传热行为的影响。研究表明高分子的加入对石蜡在石墨烯气凝胶中相变和传热行为影响不大,高分子可以阻碍液体石蜡的对流,且由于高分子的导热系数略大于石蜡,使石蜡的传热略有加快。（3）为了进一步研究导热骨架对石蜡相变和传热行为的影响,石蜡在不同比例（碳纳米管:石墨烯的比例=2/1、1/1、1/2）的碳纳米管-石墨烯气凝胶（GCA）复合导热骨架中相变和传热被进行调查。研究表明,单一的石墨烯气凝胶的导热性能弱于碳纳米管-石墨烯气凝胶复合导热骨架,石蜡在GCA_1/1骨架中的含量相对较小使得其潜热能略低,以致石蜡在GCA_1/1骨架的传热快于GCA_2/1和GCA_1/2骨架的传热。