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一、引言

1.1研究背景与意义

材料作为人类社会发展的物质基础，在各个领域都扮演着举足轻重的角色。从日常生活中的电子产品、建筑材料，到航空航天、生物医药等高端领域，材料的性能直接影响着产品的质量、功能和应用范围。随着科技的飞速发展，对材料性能的要求也日益提高，传统的材料研发方法面临着巨大的挑战。

传统材料研发主要依赖于实验试错和经验积累，这种方法不仅耗时费力，而且成本高昂。据统计，开发一种新型材料平均需要耗费数年甚至数十年的时间，投入大量的人力、物力和财力。同时，由于材料的性能受到多种因素的复杂交互影响，传统方法难以全面、深入地理解材料结构与性能之间的关系，导致研发效率低下，难以满足快速发展