随着全球范围内化石能源向可再生能源的快速转型，传统的重点关注热质传递的多相流热物理学科也亟需扩展延伸使其与可再生能源转化利用产业和技术发展相适应。以太阳能转化利用为例，非稳态光辐射的有效吸收是后续转化效率提高的核心瓶颈。本项目以多相反应流体对太阳能光热谱的转化利用为研究对象，通过充分认知、调控甚至巧妙利用非均匀、非稳态的光热辐射场与复杂多相流在不同时空尺度上的交互作用特性，以“场流协同”调控为手段，深入揭示了光/热/电多物理场与反应流的协同匹配机制，通过光学手段实现对微纳颗粒流体的非接触式精准调控，通过微纳颗粒流体的水动力行为精确调控，反向调制入射光谱特性，从而将该技术运用于各种太阳能利用系统及光学器件中，实现变流场、变温度、变光强下多相流体对光热场能量连续高效传输及转化，为太阳能为代表的可再生能源的高效、低成本转化利用提供理论支撑，具有重要科学意义并已展示出巨大的工程实践指导价值。
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