引用论文
Jing Zhang, Mingkun Xu, Nan Zhang, Tingmei Wang, Yaoming Zhang, Zenghui Yang, Qihua Wang,
Advances and Applications of 4D-Printed High-Strength Shape Memory Polymers. Additive Manufacturing Frontiers, Volume 3, Issue 1, 2024, 200115.
https://doi.org/10.1016/j.amf.2024.200115.
文章链接：
1研究现状
形状记忆聚合物凭借其可编程性强，分子工程设计容易以及变形量大等优点成为了4D打印的主要组成元素。目前关于4D打印形状记忆聚合物的研究主要集中在多刺激响应、快速/双向转变、大应变回复以及可再加工等方面，其面临着不可忽视的问题—材料强度低，从而限制了4D打印对象在高性能领域的应用机会。
2研究难点或瓶颈
大多数高性能形状记忆聚合物的固有性质与现存的打印机机理不适配，难以通过打印的方法直接制造。此外，材料的高强度往往通过限制其分子链的迁移来实现，这与满足形状记忆的大尺度变形所需要的延展性是相冲突的。
3展望
第一是原材料方面，可以设计新型可适应性嵌段共聚物网络，其由动态共价作用或者非共价作用相互连接的软链段与硬链段组成。硬段的设计用于提高打印件的强度，而软段用于实现大幅度的变形；第二是创建新型打印技术，体素打印可以通过逐渐积累每个点来创建定制化对象，是一种真正意义上的3D打印，或许能够解决现存打印技术层与层之间结合强度差的问题；第三是开发模拟计算方法，通过高通量组合策略有望开发和优化高强度的4D打印材料；第四深入了解变形路径如何影响4D打印高强度形状记忆聚合物的驱动性能，对其潜在的发展具有指导性意义。
4代表性图片
Fig. 1. The components and applications involved in 4D printing
Fig. 2. Classification of 4DP high-strength SMPs
Fig. 3. Macro-to-micro mechanical improvement strategies for 4DP SMPs
关于团队
团队介绍
王齐华（团队带头人），研究员，博士生导师，现任中国科学院兰州化学物理研究所党委书记。中国化学会副秘书长，甘肃省材料学会理事长，《摩擦学学报》常务副主编。
在国内外相关领域重要刊物发表研究论文360余篇，连续9年入选Elsevier通用工程/材料科学与工程领域高被引学者榜单。2010年国家杰出青年基金获得者，入选科技部首批中青年科技创新领军人才和国家首批“万人计划”、甘肃省拔尖领军人才，以第一完成人获得甘肃省技术发明一等奖1项、甘肃省国防科技专用奖1项。
张晶（本文第一作者），中国科学院兰州化学物理研究所2020级直博生，研究方向为3D/4D打印聚酰亚胺的结构设计及其摩擦调控。
团队研究方向
（1）智能润滑/密封材料
（2）4D打印高性能聚合物材料
（3）空间摩擦学
近年团队发表文章
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作 者：王齐华
责任编辑： 李 娜
责任校对：金 程
审 核： 张 强
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