钛酸钡（BaTiO₃）作为一种优良的电子陶瓷材料,因具有优良的铁电、压电和介电性能而得到了越来越广泛的应用。随着电子工业的发展,人们对BaTiO₃的性能提出了更高的要求。研究表明BaTiO₃的性能与其晶体结构密切相关。因此,通过掺杂方法调控BaTiO₃的晶体结构从而改善BaTiO₃的性能具有重要的研究价值。本文采用固相合成法制备稀土元素掺杂改性BaTiO₃,重点研究稀土元素（RE=La、Sm、Er、Yb）掺杂对产物晶体结构、物相成分及其电学性能的影响,利用X射线衍射（XRD）、Raman光谱对产物进行物相结构分析,分析产物晶格常数随掺杂元素与掺杂量的变化规律;采用波导法通过矢量网络分析仪测试产物介电性能,并通过高温电阻测试仪测量其电阻率与温度的关系,从而获得掺杂后产物物相成分、晶体结构及其电学性能。本文的主要内容如下:1、当La掺杂量≤8mol%时,La³⁺主要替代Ba²⁺;随着La掺杂量增加,样品晶格常数随之减小,晶体结构的四方性减弱,晶型由四方相向伪立方相转变。当La掺杂量达到10mol%时,La³⁺仍主要替代Ba²⁺,但部分La³⁺已开始替代Ti⁴⁺。随着频率的增加,样品介电常数的实部和虚部均下降;当La掺杂量为10mol%时,实部在12GHz-13GHz之间达到最大值;当La掺杂量为2mol%时,虚部在12GHz-13GHz之间达到最大值,同时介电损耗也达最大值。2、与La掺杂BaTiO₃类似,当Sm掺杂≤8mol%时,Sm³⁺主要替代Ba²⁺,随Sm掺杂量增加,样品晶格常数减小,晶格的四方性减弱,晶型朝伪立方相转变;而与La掺杂不同的是,当Sm掺杂量达到10mol%时,Sm³⁺主要替代Ti⁴⁺,样品的晶格常数反而增加。随着测试频率的增加,样品介电常数的实部和虚部均减小,当Sm掺杂量为10mol%时,样品介电常数的实部和虚部均达到最大值,介电损耗也达到最大值。3、当掺杂量为2mol%时,掺杂离子半径较大时,掺杂离子主要替代Ba²⁺;当掺杂元素为Yb时,Yb³⁺主要替代Ti⁴⁺。与之相应,随着掺杂元素离子半径减小,样品晶格常数先增后减,掺杂元素为Er时晶格常数最大,同时介电常数实部和虚部也达到最大;而掺杂元素为La时,样品介电常数实部最小,介电损耗达到最大值。