本发明涉及一种朗肯循环系统及其流体工质材料构建方法，选择出对流体工质安全性贡献值高且污染性贡献值小的基团建立基团数据库；确定热发电循环系统的边界条件和所需流体工质材料的热物性参数范围，从基团数据库中筛选出各类基团，选择出的基团构建的化合物各项热物性参数值在相应边界条件下优于或等于CO2各项热物性参数值，对基团进行组合替换，形成化合物流体工质；确定热发电循环系统的目标函数；计算化合物流体工质的热物性参数，选择出满足热发电循环系统目标函数的化合物流体工质；对化合物流体工质进行化学合成可行性验证，将通过验证的化合物流体工质应用于热发电循环系统工程。本发明可广泛应用于热发电循环系统中。