功能性蓄冷流体是指在单相传热流体中添加功能粒子形成一种集蓄冷与强化传热功能于一身的固-液多相流体。传统的有机相变微胶囊蓄冷流体存在胶囊本身粒径较大、导热系数较低及热稳定性差等缺点，因此，开展集强化导热系数与比热容于一身的新型功能流体的研究具有十分重要的理论指导意义和实际应用价值。本文以正十四烷(Tet)为芯材，高导热性金属氧化物SiO2改性的聚苯乙烯(PS)为壳层，采用溶胶-凝胶工艺、细乳液原位聚合法，制备出聚苯乙烯/二氧化硅复合壳层纳米相变胶囊蓄冷流体。系统考察改性纳米二氧化硅合成条件、乳化剂种类及用量、亲水性共聚单体以及引发剂对聚合性能的影响；并采用纳米粒度仪、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、傅立叶变换红外(FTIR)、X-射线光电子能谱仪(XPS)、差示扫描量热仪(DSC)、热失重(TG)以及热常数分析仪等对纳米胶囊的组成、形貌以及热物性进行表征，并测试了胶囊乳液的导热系数、比热容、粘度及机械稳定性。研究表明，氨水用量、水的用量及硅烷偶联剂的用量对纳米二氧化硅的粒径大小及分散性能有较大影响；采用单一乳化剂十二烷基硫酸钠（SDS）所形成的乳液稳定差，且乳液粒径较大，采用辛烷基酚聚氧乙烯醚-10（OP-10）与SDS的复合乳化剂易形成稳定的纳米胶囊乳液，其胶囊相变潜热较大；添加甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚单体，能提高胶囊相变潜热值；油溶性引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)的用量对单体转化率及相变潜热有较大影响；改性纳米二氧化硅加入时间及用量对胶囊乳液的粒径、相变潜热及乳液稳定性有影响。适宜的复合纳米相变胶囊蓄冷流体的制备条件为：m(TEOS)=5g，V(C2H5OH)=30ml，n(NH3·H2O)=0.016mol，n(H2O)=0.28mol，m(KH-570)=2%（正硅酸乙酯质量百分比），亲水改性单体MMA为4%（油相质量百分比，下同），复合乳化剂（SDS:OP-10=1:1）为3%，引发剂AIBN含量为0.4%，改性二氧化硅加入时间为反应后0.5h，用量为7%。优化条件下制备的复合纳米胶囊平均粒径为64.90nm，相变潜热达到83.38kJ·kg-1，具有规则的球形核壳结构，胶囊表面Si含量为3.27%，并具有较高的热稳定性；制备的复合纳米胶囊乳液导热系数及比热容峰值均优于未改性的纳米胶囊乳液，且乳液具有较高的机械稳定性，可作为潜在的蓄冷用功能热流体。