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BaTiO3陶瓷是一种重要的功能材料。近年来,由于其压电性能取得了重大突破（d33=620pC/N）,受到研究者们的广泛关注。然而,目前围绕高性能BaTiO3体系的研究仍然处于起步阶段。通过优化取代元素种类以及取代量,有望拓宽BaTiO3基无铅压电陶瓷的成分体系,获得多种高性能的新型BaTiO3基无铅压电陶瓷。本文拟通过组元优化以及相结构调控的方法,制备高性能BaTiO3基无铅压电陶瓷,深入研究组元含量的变化与陶瓷样品的相结构和电学性能的关联,并揭示性能的增强机理。研究了Ca含量对（Ba,Ca）TiO3-0.04LiF基陶瓷相结构和电学性能的影响。随着Ca含量的增加,陶瓷样品的相结构由正交（O）相转变成赝立方（PC）相,且在Ca含量为0.02时,陶瓷样品具有O和PC两相共存,并获得了优异的电学性能d33=361pC/N和kp=0.412。系统研究了（Ba,Ca）（Ti,Sn）O3基无铅压电陶瓷中各组元含量的变化对其相结构和电学性能的影响。通过调节各组元的相对比例,调控陶瓷样品的相结构,明晰了该体系的两相或多相共存成分区域,并分析两相或多相共存的相结构对陶瓷样品的压电、铁电和介电性能及电致应变的影响,揭示其性能增强机理。归纳出（Ba,Ca）（Ti,Sn）O3多元体系中关键区域的相图,并揭示了各组元含量的变化与相结构和电学性能的关联。研究发现：（Ba0.95Ca0.05）（Ti1-xSnx）O3陶瓷样品在χ=0.11时取得了高的压电性能d33=670pC/N,且在较宽的组分区域0.07≤x≤0.11内压电性能d33>500pC/N。此外,在BaTiO3-x（0.4CariO3-0.6BaSnO3）体系中,陶瓷样品取得了高的电致应变0.07%和逆压电系数d33*＝1444pm/V。研究结果表明：（Ba,Ca）（Ti,Sn）O3陶瓷是一种有前景的无铅压电陶瓷体系。系统研究了高居里温度（0.7-x）BiFeO3-0.3BaTiO3-xBi（Mg1/2Ti1/2）O3体系中各组元含量的变化对其相结构和电学性能的影响。通过调节各组元的相对含量,调控陶瓷样品的相结构,使陶瓷样品在室温下具有R-PC两相共存,从而有效地增强其压电性能。研究发现：由于R-PC两相共存,陶瓷样品在χ=0.04时取得高的压电活性d33=154pC/N和居里温度TC=482℃,该结果表明BiFeO3-BaTiO3-Bi（Mg1/2Ti1/2）O3体系在高温压电装置领域具有良好的应用前景。