绣山讲坛第421讲-界面场匹配理论及前沿应用
作者： 已浏览：23次 更新日期：2026-04-16
报告题目：界面场匹配理论及前沿应用
报告时间：2026年04月17日，星期五，下午4:00 PM
报告地点：绣山工程大楼 208会议室
主讲人：王钻开 教授，香港理工大学机械系
摘要：
流固界面在能量转换、催化、传热传质、微流体等诸多前沿领域发挥着重要作用。近些年，通过引入和调控异质界面，我们打破了固液接触时间的物理极限（力），实现了流体的二极管效应（力），提高了水能能量收集效率（电），突破了莱顿弗罗斯特物理效应（热）。尽管流固界面的异质性赋予了各种物理场（力、热、电）的高效能量转换，其背后机理的理解依然处于表象，而且各个场都是独立处理。
本报告将从“场”的角度对几种代表性的异质设计进行综合分析，提出场匹配理论并阐明异质性如何赋能流固界面的能量转换。通过异质界面调控，重构流场和梯度场，将原本不匹配的物理场和流场匹配起来，实现能量最大化输出。进一步提出异质性系数，阐述界面性质、流体和宏观性能并且建立了势能转换方程以提高理论的普适性。我们期望场匹配理论与势能转换方程能够帮助探索更多新的液固界面现象中的未知效应，并为自然和工程异质界面系统的更深层次的分析和合成开辟新的道路。
主讲人简介：
王钻开教授现为香港理工大学（理大）协理副校长（研究及创新）、研究生院院长、郭氏集团仿生工程教授及机械工程学系讲座教授, 仿生科学与工程研究中心主任。
王教授在2000年在吉林大学获得学士学位，2003年在中国科学院上海微系统与信息技术研究所获得硕士学位，2008年获伦斯勒理工学院机械工程博士学位。王教授在美国哥伦比亚大学进行了一年的博士后研究，于2009年底入职香港城市大学，在2021年7月成为讲座教授。王教授曾任香港城市大学工学院副院长（2019-2022）及仿生工程研究中心创始副主任（2021-2022）。王教授担任Wiley出版社期刊《Droplet》的执行主编，同时亦担任10多个国际期刊的副主编和顾问编委。发表论文350余篇，其中 在Nature，Science以及子刊发表论文60多篇，总引用36000次。
王教授是香港工程院院士、香港青年科学院创院院士、英国皇家化学学会会士、国际仿生工程学会会士、“全球高被引学者”(2022, 2023，2024)及中国教育部长江讲席教授。他的研究被《健力士世界纪录》认证收录，获得了日内瓦国际发明展的金奖和评审团嘉许金奖。他也获得了多项荣誉，包括纳米能源奖（2025）、国际热科学纪念奖（2024）、德国跨界科学突破奖（工程与技术, 2023）、裘槎优秀科研者奖（2023）、首届中银香港科技创新奖（2022）、香港研资局高级学者奖（2022）、首届青山科技奖（2021）、科学探索奖（2020，港澳首届）、先进工程材料名人堂（2019）、第35届世界文化理事会青年特别嘉奖（2018）、中国政府杰出留学生奖（2007）、美国材料学会杰出研究生银奖（2007）。他指导的博士研究生分别荣获美国材料学会杰出研究生金奖（2016）和银奖（2015，2021）、上银优秀机械博士论文优秀奖（2016，2019 和 2021）、香港青年科学家奖（2015，2019 和 2022）。
