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形状记忆聚合物执行器的设计与驱动性能研究

第一章绪论

1.1设计背景与问题分析

1.1.1领域发展现状

形状记忆聚合物作为智能材料的核心分支，近年来在材料科学与工程领域取得突破性进展。随着高分子合成技术的革新，研究者已能通过分子设计精确调控聚合物的玻璃化转变温度（Tg），实现从低温生物医学应用到高温工业场景的定制化覆盖。当前技术趋势聚焦于多刺激响应机制的开发，其中电热驱动与光热驱动因其非侵入性、远程操控优势成为研究热点。例如，基于聚己内酯（PCL）的SMPs通过掺入碳纳米管实现电热响应，在软体机器人抓取任务中展现出高精度控制潜力；而光热驱动则利用金纳米棒