将高导热材料与相变材料进行复合是提高相变材料导热的另一种方法，最常见的是利用石墨、石墨烯、碳纤维等与相变材料进行复合。

1.碳纤维

碳纤维具有导热系数高（约为10~140W/mK）、比重小、高张力、高弹性和热膨胀系数等优点，能与绝大多数相变材料相容，耐腐蚀能力较强，且纤维直径很小，有利于在材料中均匀布置，作为强化传热物质一直备受研究者关注。

碳纤维复合相变材料

2.膨胀石墨

膨胀石墨是以鳞片石墨为原料采用特殊工艺，使鳞片石墨沿层间方向膨化而成的产物。它既保留了天然鳞片石墨的导热性好、无毒害等优良性质，又具有天然鳞片石墨所没有的吸附性、生态环境协调性以及生物相容性等特征。

在以石蜡为相变材料时多辅以膨胀石墨来提高其热导率。

石蜡复合膨胀石墨相变材料