随着能源危机和环境问题的日益严重,如何开发和使用安全清洁的新能源已成为世界各国关注的焦点。锂离子电池具有比能高、循环寿命长、自放电率低、绿色安全等优点,在众多领域被广泛应用。然而,锂离子电池对温度极为敏感。当锂电池工作温度高,散热不及时,其正常工作性能将会被影响,不仅会缩短电池的使用寿命,还会引起电池热失控,引发着火甚至爆炸等安全问题。相比于其他热管理方式,相变材料（PCM）在锂离子电池热管理中具有优异的性能,但存在导热系数低、易泄漏等问题。以石蜡（PA）为相变材料基体,膨胀石墨（EG）为吸附和支撑材料,碳化硅（SiC）、二氧化硅（SiO2）为高导热添加剂、膨胀型阻燃剂（Intumescent Fire Retardant,IFR）为阻燃材料,采用物理吸附法制备导热型复合相变材料（CPCM）和阻燃型复合相变材料（RPCM）,并进行XRD、SEM、导热和潜热测试,分析不同CPCM和RPCM的结构和热性能。结果表明:制备材料过程只是物理混合,没有发生化学反应,XRD和SEM结果进一步说明了材料自身的稳定性;当分别加入质量分数为10%的膨胀石墨和10%的碳化硅（CPCM-5）时,导热系数为4.086 W/（m·K）,潜热为122.2 J/g;在RPCM中,含10%碳化硅和5%膨胀型阻燃剂的RPCM-4导热系数最高,其为4.022 W/（m·K）,潜热为112.9 J/g。相比于纯石蜡,制备的CPCM导热系数大幅提高,可以应用于后续锂电池热管理和热失控实验。以三元18650锂电池和磷酸铁锂（LiFePO4）18650锂电池为研究对象,将导热型和阻燃型复合相变材料分别填充在电池周围,分析不同比例的复合相变材料对锂离子电池的温升及电性能研究。结果表明,在PCM冷却过程中,CPCM-5和RPCM-4分别表现出最佳冷却效果,与自然对流相比,锂离子电池表面温度最大值都为39.3℃,降低了7.8℃。另外,CPCM和RPCM冷却对电池电压、电流、容量等电性能影响不大。最后,研究电池容量及间距对锂离子电池热失控传播的影响,分析热失控传播特性。将RPCM填充在电池周围,分析该材料对抑制电池热失控传播的效果,并与气凝胶结合,探讨抑制锂离子电池热失控传播的最佳组合。结果表明:电池间热失控的热量传递主要由电池间的热传导和喷射火的辐射热组成,电池热失控时剧烈程度与电池容量（SOC）成正比,增加电池组间距可以使电池在热失控中喷射和燃烧行为有所减缓;RPCM的加入可以延缓电池热失控传播的时间,但并不能阻止电池热失控的传播;RPCM和气凝胶的结合在一定程度上可以阻止电池热失控的传播,大大增加热失控的传播时间。