无机纳米高分子材料实现自修复功能，其核心机理是将具有触发响应或内在愈合能力的纳米单元作为功能元件，精巧地设计在聚合物基体中，使材料在受损后能自动或通过外部刺激启动修复过程。主要通过以下两种策略实现：
其一，本征型自修复：利用动态化学键与纳米粒子的协同作用。
在材料内部，高分子链之间通过可逆的共价键或超分子作用交联。当材料出现裂纹时，这些动态键可以在特定条件下断裂并重新组合，使链段运动并实现愈合。无机纳米材料在其中扮演多重角色：它们可以作为动态化学键的交联点，例如，基于金属离子与配体的配位键；可以作为高效的能量吸收体，通过界面滑移耗散能量，防止裂纹扩展，为修复创造条件；更重要的是，它们可以作为刺激响应元件，当受到光、热或磁场等外部刺激时，纳米粒子能高效地将能量转化为热能，局部加热以显著加速动态键的断裂与重组过程，从而实现快速、精准的修复。
其二，外援型自修复：构筑微胶囊或微血管修复系统。
将含有修复剂单体或催化剂的微胶囊或三维微血管网络预先嵌入高分子基体中。当材料产生裂纹时，会刺破这些微胶囊或血管，使修复剂在毛细作用下流入裂缝。随后，修复剂与同样预先埋置在基体中的催化剂接触发生聚合反应，或将裂缝两侧的高分子基体溶胀、纠缠，从而将裂纹重新粘合。在这里，无机纳米材料可以作为修复剂的增强体，提高修复后区域的力学强度；可以作为催化剂或引发剂本身，例如功能性纳米颗粒；也可以作为智能阀门，通过其刺激响应性来控制修复剂的释放时机与速率。
综上所述，无机纳米高分子材料的自修复功能，是通过将无机纳米组分的独特物理化学性质与高分子基体的动态可逆特性或微胶囊技术相结合而实现的。它使材料从被动承受损伤转变为主动感知并修复损伤，极大地提升了材料的安全性、可靠性与使用寿命，为航空航天、电子皮肤、智能涂层等前沿领域提供了革命性的解决方案。
