学科专业评审组:动力电气组
项目名称:微纳非接触能量转换系统多场耦合机理与光谱调控及智慧能源应用
提名单位: 延安市人民政府
提名等级:三等奖
提名单位意见: 该研究聚焦于纳米尺度下的热能传递机理,为新型能量转换系统的发展提供了新的契机,典型应用包括热光伏器件、真空热离子器件和热光子器件等。该项目旨在深入揭示微纳尺度能量转换系统的多物理场耦合机理,探索多维光谱调控途径,并构建系统优化理论。提出的纳米尺度真空间隙的光子增强热离子器件理论,成功实现了太阳能光热利用,达成超越单结硅太阳能电池极限效率的卓越成效,构建综合理论模型,揭示了电子隧穿、空间电荷积累、近场热辐射效应等多物理场效率对电流和效率的作用;提出多层石墨烯基发射极的热离子器件模型,为热离子器件的性能优化开辟新路径;精准揭示了石墨烯肖特基结近场热光伏系统中半导体侧光生电流在总光生电流中占据主导地位且石墨烯层内量子效率低于40%的特性;成功构建了多物理效应耦合的全局优化理论,丰富了非接触能量转换器件模型,提出了全局优化策略,确保系统处于理想匹配状态。为综合智慧能源舱的关键技术、装备开发及工程应用提供包括能源舱构型、接口与多舱协同系统设计与热网互动运行调控等方面的理论依据、方案支撑与决策支持,为工程规划、建设、运营和管理提供解决方案。经审核,该成果申报材料齐全、规范。经公示,无知识产权纠纷,人员排序无争议,符合2026年度陕西省科学技术自然科学奖提名条件,特提名为科技进步三等奖。
项目简介:
客观评价:
应用情况和效益:
主要知识产权和标准规范等目录:

主要完成人:
  1. 姓名:杨智敏
    排名:1
    行政职务:教学秘书
    技术职称:教授
    工作单位:延安大学
    对本项目技术创造性贡献:作为项目核心牵头人,主导完成了项目核心的光谱调控相关研究工作,创新性为低温非接触式能量转换理论研究提供了研究思路,牵头构建部分多效应耦合理论体系,同时深度参与项目优化理论体系的搭建工作,全程参与所有创新成果的论证、打磨与集成工作,负责统筹所有研究内容,最终完成整套研究成果的梳理、总结与凝练,把控整体研究成果的创新性、完整性与科学性。
    曾获国家科技奖励情况:
  2. 姓名:廖天军
    排名:2
    行政职务:无
    技术职称:副研究员
    工作单位:重庆理工大学
    对本项目技术创造性贡献:本项目的第二完成人,主要负责建立系统的优化算法,确定系统的最佳构型及重要参数的取值范围,实现性能最大化;主要负责“热电子-热辐射耦合器件模型”等新型器件的理论设计与效率计算。对应“主要科技创新”的创新点2和4.
    曾获国家科技奖励情况:
  3. 姓名:林健
    排名:3
    行政职务:无
    技术职称:讲师
    工作单位:厦门大学
    对本项目技术创造性贡献:主要负责确定系统的最佳构型及重要参数的取值范围,实现性能最大化;包括综合智慧能源舱整体集成方案和构型设计、舱内设备技术选型、组合模式、设备和管线布局、接口方案、系统集成方案等设计,以及商业模式和工程方案规划。对应“主要科技创新”的创新点5.
    曾获国家科技奖励情况:获福建省电力科技进步奖、中国电工技术学会科技进步奖、上海市电机工程学会科技进步奖等学术奖励。
  4. 姓名:苏山河
    排名:4
    行政职务:无
    技术职称:副教授
    工作单位:厦门大学
    对本项目技术创造性贡献:本项目的第三完成人,主要负责“低温非接触式能量转换理论”的数学模型建立与数值仿真工作;参与了优化理论的建立。对应“主要科技创新”的创新点1。
    曾获国家科技奖励情况:
  5. 姓名:王远
    排名:5
    行政职务:系主任
    技术职称:副教授
    工作单位:河南工程学院
    对本项目技术创造性贡献:本项目的第四完成人,主要负责“低温非接触式能量转换理论”的数学模型建立与数值仿真工作。对应“主要科技创新”的创新点1.
    曾获国家科技奖励情况:
  6. 姓名:陈金灿
    排名:6
    行政职务:无
    技术职称:教授
    工作单位:厦门大学
    对本项目技术创造性贡献:本项目的第五完成人,主要负责建立系统的优化算法,确定系统的最佳构型及重要参数的取值范围,实现性能最大化;参与了多效应协同作用的量化分析。对应“主要科技创新”的创新点4.
    曾获国家科技奖励情况:
主要完成单位及创新推广贡献:
  1. 单位名称:延安大学
    单位贡献:项目的牵头单位,本单位统筹项目的总结和凝练,主要承担了光谱调控的攻关任务,为项目的研发提供了场地、经费和人员支持。

  2. 单位名称:重庆理工大学
    单位贡献:项目的第二完成单位,本单位主要承担系统优化算法的建立和新型器件的理论建模,为项目进行提供了场地和人员支持。

  3. 单位名称:厦门大学
    单位贡献:项目的第三完成单位,本单位主要承担了系统的优化算法与“低温非接触式能量转换理论”的数学模型建立,为项目培养了人才并提供了数字资源支持。

  4. 单位名称:河南工程学院
    单位贡献:项目的第四完成单位,本单位主要承担了“低温非接触式能量转换理论”的理论建模建立,为项目进行提供了场地和人员支持。

完成人合作关系说明: 完成人合作关系说明:1
陕西省科技厅成果处