以离子作为驱动介质的电化学执行器（Electrochemical Actuators）因为具有质量轻,结构简单、驱动电压低、易于制造等优点,所以在柔性机器人、生物医学、微纳米操作等领域有着广泛的应用。尽管高效的电化学-力学效应特性使得离子电活性聚合物材料被认为是最适用于执行器电极的选择,但是聚合物在应力应变、响应速度、循环寿命等方面还存在着较大的挑战。本论文将基于芴基有机半导体材料的离子调控性能展开研究,研究电化学执行器各结构层的离子调控,以期制备出高驱动应变、高驱动应力的电化学执行器。主要研究内容及结果如下:（1）使用非平面手性分子DPFOH构建一维孔道晶体,并探究其不同晶体结构的锂离子传导性能,为固态电解质提供了新的材料选择。两对外消旋DPFOH对映体可以通过立体人字形组装形成C2对称闭环结构,通过自组装形成一维纳米孔道。由于对映异构体对的特殊对称性、多重超分子相互作用（C-H…π、π…π和氢键）和溶剂分子的填充,从而实现了这种传统上无法稳定存在的拓扑结构,一维通道中溶剂的蚀刻导致微管的形成,在此基础上尝试了对其锂离子传导性能进行了探究,DPFOH微管达到了1.07×10-4 S/cm的高锂离子传导率。通过与另一种不存在孔道结构的DPFOH晶型对比离子电导率,我们认为适量的孔道结构与孔壁上存在离子结合位点将有效提升材料的离子传导性能。（2）通过将4H-环戊[2,1-b:3,4-b’]二噻吩衍生物与PEDOT:PSS掺杂改性,获得了在高频交流电下快速运行的电化学执行器。将U-DPh Me OCPDT作为电极材料与聚（3,4-乙烯二氧噻吩）:聚苯乙烯磺酸（PEDOT:PSS）进行掺杂,当质量分数为5%时,执行器表现出了高频交流电场下最佳的驱动性能（±1 V,10 Hz时驱动应变达到0.11%）。这是因为U-DPh Me OCPDT具备更多的噻吩基团,适量的掺杂将有利于分子与聚合物链的复合,给与离子更多的结合位点,提升离子与聚合物链复合速度。（3）探究了有机纳米聚合物-聚螺格（NPSGs）及其合成子对执行器驱动性能的影响。因为NPSGs具备刚性的共轭结构,掺杂NPSGs可以显著提升电极的拉伸模量,最高为掺杂20 wt%的NPSG时产生（389.75 MPa）。而对于电极的驱动应力,掺杂5 wt%NPSGs的电化学执行器具备更好的驱动应力（0.82 MPa）,比纯PEDOT:PSS/PVDF-HFP执行器高0.11 MPa。