压电陶瓷被广泛应用于传感器、致动器及换能器等领域。铌酸钾钠（KNN）无铅压电陶瓷由于其优异的压电性能,成为目前的研究热点。通过Li⁺、Sb⁵⁺、Ta⁵⁺或第二组元的改性,可以极大程度改善KNN陶瓷的压电性能,然而由于其固有的相变特点,导致电学性能在相界附近的波动,电学性能的温度稳定性较差,并且其压电性能与锆钛酸铅（PZT）仍存在较大差距。本论文采用固相反应法制备KNN-xA（Ca,Sr,Ba）ZrO₃无铅压电陶瓷,通过调节其相变行为,提高KNN陶瓷的压电性能与温度稳定性。主要研究内容与结论如下:在KNN-xCaZrO₃陶瓷中,适量CaZrO₃的引入提高了致密度。随着x增加,KNN基陶瓷的T_O-T与T_C向低温方向移动,当x=0.02⁰.04时,在室温附近具有O-T共存的多晶型相界,压电性能得以提高。当x=0.03时具有最佳的电学性能:d₃₃=252pC/N、k_p=0.55;这得益于该组分具有O-T共存的PPB,导致在外电场下畴壁运动与电畴翻转更加容易。然而,当x≥0.05时,KNN基陶瓷由O-T共存向贋立方相转变,压电性能也随之下降。在KNN-xSrZrO₃陶瓷中,SrZrO₃的引入使T_C与T_O-T向低温方向移动,在x=0.04⁰.06的组分范围内,室温附近O-T两相比例几乎没有变化,弛豫程度不断增加,导致O-T相变过程的弥散程度增加,这被认为是在较宽组分范围内获得稳定两相比例的主要原因。在x=0.04⁰.06的组分范围内,具有稳定且最佳的电学性能:d₃₃=250²56pC/N,k_p=0.42⁰.46。在KNN-xBaZrO₃陶瓷中,当x=0.04⁰.06时,T_O-T峰值的下降速度变慢甚至不变,表明BZ对KNN基陶瓷T_O-T的调节有一定的范围,具有相对稳定的O-T两相比例,并且弛豫程度不断增加。在室温下的O-T共存,导致在外电场下畴壁运动与电畴翻转更加容易,压电性能得以增强。当x=0.05时具有最佳的电学性能,此时d₃₃=295pC/N、k_p=0.46;此外,在E=2kV/mm时,d^*₃₃高达605pm/V,超过了目前KNN基陶瓷主流的研究成果。研究KNN-0.05AZ（A=Ca、Sr、Ba,简称为CZ5、SZ5、BZ5）陶瓷的相结构、介电、铁电与应变性能的温度稳定性。随着第二主族元素离子半径的增加,CZ5、SZ5与BZ5陶瓷电致应变的温度稳定性逐渐增加。KNN-0.05AZ陶瓷具有的弛豫铁电体特征,在更宽温度范围内O-T相变的弥散,使极性纳米微区（PNRs）在较宽的温度范围内能够稳定存在,电致应变性能的温度稳定性得以提高。在E=5kV/mm时,CZ5陶瓷的d^*₃₃介于286³84pm/V;SZ5陶瓷d^*₃₃介于286³84pm/V;BZ5陶瓷d^*₃₃介于359⁴38pm/V。因此,BZ5陶瓷具有极大的电致应变与优异温度稳定性,有望实现在30¹20℃范围内致动器、传感器领域的应用。