本发明为一种太阳能高温热化学耦合相变反应器；由CPC二次聚光器、石英玻璃窗、热板、热管和筒体组成；主体由热板和热管耦合而成，热板在光热转换侧，反应侧为热板延伸的热管，热板与热管相联通为一个整体；石英玻璃窗、吸热侧的热板和筒体内壁构成吸热腔；反应侧的热板、热管和筒体构成反应腔。太阳光经汇聚后照在热板吸热侧，光能转换成热能；热能通过热板吸热侧传递给内部的工质，工质通过相变传热将热量传递至反应侧热板和热管的壁面；反应物吸收壁面放出的热量发生化学反应。本发明的反应器可用于金属氧化物的热解或还原等中-高温热化学反应。本发明的耦合相变反应器，避免了因吸热侧表面局部过热导致的烧结或损坏，降低了反应腔的温度梯度，提高了反应器的效率和稳定性。