本书从构建水凝胶的常见高分子着手，阐述了水凝胶的主要合成方法、内部的主要交联类型以及高分子网络的结构特征；介绍了功能性水凝胶力学性能和物理特性的设计原理以及相应的调控方法；进一步展开介绍了受自然界中刺激－响应驱动行为启发而构建的仿生智能水凝胶软执行器及其应用；特别关注了近几年兴起的自供能水凝胶传感器，阐述了相应的供能机制和应用领域；最后说明了该领域当前的挑战以及未来的发展方向。