离子聚合物金属复合材料（Ionic polymer metal composite,IPMC）是一种典型的电活性聚合物（Electroactive active polymers,EAP）,由离子交换膜和镀覆在两侧的金属电极组成。具有质量轻、柔韧度高和响应速度快等特点,尤其是在低驱动电压下可以产生较大的弯曲变形,能够高效地将电能转换为机械能。在动态传感器、光学驱动器、仿生机器人传感器等领域得到了广泛的应用。虽然IPMC发展前景广阔,但依然存在直流激励下反向松弛、输出力小、空气中溶剂易损失等缺陷。因此,本文针对IPMC存在的主要问题,优化了制备流程中两个关键环节:表面金属电极镀覆和离子交换工艺,并且设计了一种封装方式提高工作稳定性。银电极因具备良好的导电性、高延展性和高抗拉强度成为IPMC驱动器最常用的电极材料,然而,采用传统化学还原法制备电极时,银纳米颗粒极不稳定,易发生团聚,使得镀覆在基膜上的电极分布不均匀,裂纹在IPMC表面随机分布,导致内部水分极易从裂缝中挥发。此外,金属电极与基膜附着力也较差,不可避免地降低了驱动性能。因此,本文改良银基IPMC电极制备工艺,在化学镀的过程中加入不同种类分散剂,并对样品的电极微观结构、表面电阻值、含水率及致动性能进行分析。结果表明,加入分散剂使得银纳米颗粒细化,电极表面无明显的团聚和裂缝,电极质量得到提升,进而优化了IPMC的致动特性。IPMC弯曲变形主要依靠内部的水合阳离子在外电场的作用下迁移形成,因此内部阳离子的浓度直接影响着IPMC驱动性能的优劣。本文通过离子交换工艺,探究阳离子种类、浓度以及交换时长对IPMC电致动性能的影响,得到了离子交换工艺的最佳条件,改善了IPMC工作介质。根据IPMC致动机理,设计了一种PVC-PDMS-IPMC三明治的物理封装结构。Nafion材料在空气中易失水的缺陷,导致基于Nafion的IPMC在驱动时易产生反向松弛,这在很大程度上限制了其作为驱动器的各项性能。通过聚二甲基硅氧烷（PDMS）和聚氯乙烯（PVC）组合的方式对IPMC进行封装,这种在IPMC表面增加膜结构的方法不仅抑制了内部水分的流失,而且为其驱动提供了更多的机械强度,使封装后的IPMC产生了更大的输出力。