随着导电粉应用领域的不断拓宽，国内外诸多学者致力于提高导电粉导电性研究。掺杂稀土元素既可以提高粉体的导电性能，又可以改善粉体的介电性能，已成为粉体改性研究的热点。采用溶胶-凝胶法制备了BaTiO₃、Na_0.5Bi_0.5TiO₃和Ba_（1-x）(Na_0.5Bi_0.5)_xTiO₃粉体。通过讨论溶胶pH值、反应温度和热处理温度等条件对Na_0.5Bi_0.5TiO₃和Ba_（1-x）(Na_0.5Bi_0.5)_xTiO₃粉体结构、形貌、电阻率和介电常数的影响，确定了制备Na_0.5Bi_0.5TiO₃优化的工艺条件为：溶胶体系pH=3.5，反应温度20℃，烘干温度150℃，热处理温度350℃，煅烧温度700℃。所得Na_0.5Bi_0.5TiO₃粉体的平均晶粒为50nm，室温电阻率为3.71×106Ω m，频率500Hz时的介电常数εr为393.21，且在高频区内介电损耗比较稳定。以柠檬酸作为螯合剂制备Ba_（1-x）(Na_0.5Bi_0.5)_xTiO₃粉体的优化工艺条件为：溶胶体系pH=4.5，反应温度为40℃，烘干温度为120℃，热处理温度为500℃，煅烧温度为750℃。针对不同x值（x0,1）所制备的Ba_（1-x）(Na_0.5Bi_0.5)_xTiO₃粉体中，随着x值增大，电阻率呈下降趋势，其中Ba_0.2(Na_0.5Bi_0.5)_0.8TiO₃粉体室温电阻率最低，达3.24×107Ω m。在制备纯BaTiO₃和Na_0.5Bi_0.5TiO₃粉体的基础上，为进一步降低其电阻率，采用液相掺杂方法对BaTiO₃和Na_0.5Bi_0.5TiO₃粉体进行了稀土改性研究。选择稀土元素Sm、Ce、Pr和Gd进行了液相掺杂实验研究。电阻率测试结果表明，稀土元素液相掺杂可以降低粉体的电阻率，其中Sm掺杂对降低BaTiO₃和Na_0.5Bi_0.5TiO₃粉体电阻率最为明显。Sm掺杂使BaTiO₃粉体的电阻率从4.30×10⁹·m降低至2.38×10⁶·m。选择Sm元素进行了不同Sm掺杂量改性Na_0.5Bi_0.5TiO₃实验研究，Na_0.5Bi_0.5TiO₃的电阻率随Sm掺杂量的增加呈现先降后升的趋势。当Sm的掺杂量为0.5at%时，Na_0.5Bi_0.5TiO₃粉体的电阻率最低，达2.41×10⁵Ω m。介电性能测试表明，Sm掺杂使Na_0.5Bi_0.5TiO₃的介电常数增大，介电损耗随频率变化的趋势与纯Na_0.5Bi_0.5TiO₃粉体相同。XRD分析结果表明，Gd、Pr和Sm均掺入到A位。SEM表征表明，稀土元素掺杂可使粉体粒径减小，部分粉体颗粒出现团聚现象。XPS分析测试表明，稀土掺杂后粉体表面富集Na元素，并形成了非化学计量表面层。统筹考虑电性能测试和形貌分析的实验结果，选择Sm元素进行了气相扩渗实验。制备了不同温度Sm气相扩渗改性BaTiO₃、Na_0.5Bi_0.5TiO₃和Ba_（1-x）(Na_0.5Bi_0.5)_xTiO₃粉体，并讨论了改性前后BaTiO₃、Na_0.5Bi_0.5TiO₃和Ba_（1-x）(Na_0.5Bi_0.5)_xTiO₃粉体组成、结构和电性能上的变化。研究结果表明，Sm扩渗改性能降低BaTiO₃、Na_0.5Bi_0.5TiO₃和Ba_（1-x）(Na_0.5Bi_0.5)_xTiO₃粉体的电阻率，且在一定温度范围内（740℃⁸60℃），电阻率随着扩渗温度的升高而降低。当扩渗温度为860℃时，Sm扩渗改性后，Na_0.5Bi_0.5TiO₃粉体电阻率从3.71×10⁶Ω m降为4.01×10⁵Ω m；BaTiO₃粉体电阻率从4.3010⁹Ω m降为4.27×10⁴Ω m； Ba0.6（Na0.5Bi0.5）0.4TiO3粉体电阻率从5.76×10⁸Ω m降为3.67×10³Ω m。采用Materials Studio软件对Gd、Pr和Sm掺杂的BaTiO₃和Na_0.5Bi_0.5TiO₃体系进行了计算。计算结果表明，A位和B位掺杂均使BaTiO₃和Na_0.5Bi_0.5TiO₃体系晶胞发生畸变，而且A位掺杂后体系单点能更低，更稳定，说明BaTiO₃和Na_0.5Bi_0.5TiO₃体系更倾向于A位掺杂。Gd、Pr和Sm降低BaTiO₃和Na_0.5Bi_0.5TiO₃粉体电阻率的原因是在能带中引入了杂质能级，减小了禁带宽度，从而改善BaTiO₃和Na_0.5Bi_0.5TiO₃粉体的导电性，计算结果和实验数据基本吻合。