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形状记忆聚合物材料可以固定临时形状,并且在热、光、电、磁场等外界刺激下回复到初始形状。这样的特点使其在航天设备、医学设备、电子设备等领域中具有广阔的应用前景。但形状记忆聚合物在实际应用中,不可避免地会遭受机械损伤,这类损伤的富集会逐渐损坏形状记忆聚合物材料的机械性能与形状记忆性能,最终导致形状记忆聚合物材料完全损坏。因此,为了提高形状记忆聚合物材料的使用安全性、延长它们的使用寿命,赋予其自修复性能是十分必要的。将可逆共价键、非共价键作用或修复剂引入到形状记忆聚合物中,可以制备具有自修复性能的形状记忆聚合物材料。本论文旨在通过调节可逆作用力及物质组成等,制备具有不同性能的自修复形状记忆聚合物,并对其功能化进行探索,具体的研究内容如下:（1）我们将修饰有聚丙烯酸的石墨烯（PAA-GO）分散到聚乙烯醇（PVA）中制备了能够修复机械损伤以及形状记忆功能衰减的聚合物复合物膜材料PVA/PAA-GOx%。由于PAA-GO纳米片层与PVA间的物理缠结作用和氢键相互作用,PVA/PAA-GOx%具有较高的物理交联密度。因此,PVA/PAA-GOx%具有优异的机械性能与形状记忆性能。当PAA-GO的质量分数为3%时,PVA/PAA-GO3%的断裂应力为70.4 MPa,杨氏模量为2.8 GPa,并且具有优异的形状记忆性能。同时,由于PAA-GO的光热转换作用,PVA/PAA-GO3%可以在近红外光回复初始形状。并且,该材料在水的刺激下,可以修复受损的机械性能;更重要的是,该材料在一定的湿度刺激下,可以回复降低的回复率。PVA/PAA-GOx%的自修复性能极大地提高了其使用的可靠性并延长了其使用寿命。（2）我们将侧链含有苯硼酸的聚合物（PBA）与聚乙烯醇（PVA）复合制备了可修复的多重形状记忆聚合物PVA/PBAx%。由于PBA与PVA间通过硼酯键形成了稳定的化学交联网络,PVA/PBAx%具有较高的交联密度,因此PVA/PBAx%具有优异的机械性能与形状记忆性能。当PBA质量分数为2%时,PVA/PBA2%复合物膜的断裂应力为55.9 MPa,杨氏模量为1.7 GPa,并且具有优异的形状记忆性能。同时,PVA/PBA2%复合物膜具有一个宽的玻璃化转变温度,可以在一个形状记忆循环中固定多个临时形状。此外,PVA/PBA2%复合物膜可以在水的刺激下修复受损的机械性能,且经过修复后样品的形状记忆性能几乎保持不变。PVA/PBAx%的自修复性能极大地延长了其使用寿命,提高了其使用可靠性。（3）我们通过在聚氨酯-聚己内酯（PU-PCL）复合物基底上沉积一层单臂碳纳米管（CNTs）制备了柔性电极（CNTs/PU-PCL）;并利用聚丙烯酸（PAA）与聚环氧乙烷（PEO）复合制备了可修复的水凝胶电解质（PAA-PEO）。然后,我们将CNTs/PU-PCL电极组装在PAA-PEO电解质上下两侧,制备了形状可编辑的自修复超级电容器。该超级电容器在0.5 A g-1的电流密度下电容为37 F g-1,经过10000次充放电循环后,电容保持率为96.5%。由于柔性电极与电解质均具有优异的修复性能,该超级电容器经过5次损伤/修复后,电容保持率仍可达92.6%。同时,由于CNTs/PU-PCL电极具有固定临时形状的能力,该超级电容器可以被编辑成需要的形状,并且在该过程中几乎不发生电容损失。将形状记忆性能与自修复性能集成到柔性超级电容器中,不仅可以提高其使用灵活性,而且可以延长其使用寿命,提高其使用可靠性。