本发明公开了一种纳米改性三水醋酸钠相变储热材料及其制备方法，按质量计，由90~99份三水醋酸钠、0.5~2份纳米颗粒、0.5~2.5份纤维素和5~10份石墨组成，所述纳米颗粒为中性颗粒、极性颗粒中的至少一种或多种组合物，且纳米颗粒不与水发生化学反应，纳米颗粒的平均颗粒尺寸小于50nm。其相变温度为54~58℃，过冷度小于4℃，相变潜热大于200kJ/kg。本发明采用纳米颗粒改性，改善了三水醋酸钠相变材料的热循环稳定性，材料经过800次以上充放热循环试验无热性能衰减。本发明的相变材料绿色环保，制备方法简单，易于实现批量化生产，有利于热量的稳定存取，提高热转化效率。