随着复合材料的广泛应用，复合材料损伤修复和维护保养问题日益突出。自修复复合材料具有修复工艺简便、修复效率高、可重复修复、服役寿命长等诸多优势，相关研究方兴未艾。然而，目前自修复复合材料的研究大多仍处于实验室阶段，工程应用困难，成果转化率相对较低。复合材料的基本性能与自修复性能之间的矛盾是限制其应用的关键因素。Diels-Alder反应是自修复研究中最常用的可逆反应之一，但其较低的逆反应温度和键能导致了自修复聚合物及其复合材料较弱的力热性能。本作品为解决自修复环氧树脂及其复合材料力热性能差的问题，从理论计算出发，提出了利用共轭结构来提高Diels-Alder键键能和逆反应温度的新方法，采用密度泛函理论计算并验证了该方法的可行性；以计算结果为指导，选用呋喃-3-甲酰胺与双马来酰亚胺的Diels-Alder反应体系作为动态交联剂，设计并制备了力学性能和耐热性能突出、自修复性能优异的自修复环氧树脂及其复合材料。本作品设计制备的自修复环氧树脂及其复合材料为解决自修复聚合物及其复合材料力学性能与耐热性差、工程应用困难的问题提供了有效解决方案，有望推动自修复研究从实验室走向工程应用的进程。