钛酸铋钠((Na_0.5Bi_0.5)TiO₃,简称NBT)是一类钙钛矿型的A位离子复合取代铁电体,其居里温度为320℃,在室温下具有很强的铁电性,被认为是无铅压电陶瓷中最有希望的候选材料之一。低微功能材料的研究不仅在探索材料的维数和尺寸对其光学、电学和力学等性质的影响等理论研究方面有很大的研究价值,而且其实际应用涉及领域十分广泛,如信号存储、转换、传感、探针显微镜的针尖、纳米电子器件的连接等。人工制备低维的纳米材料成为当前研究领域的一大热门课题,许许多多的低维纳米材料制备法也就应运而生。然而,由于材料尺寸极小、具有各向异性,控制成核和生长低维纳米材料仍然是一个严峻的挑战。本论文采用传统溶胶-凝胶方法制备了NBT基无铅陶瓷薄膜,系统研究了材料的合成条件与制备工艺、微结构与非线性光学性能的关系;采用溶胶-凝胶与水热法相结合的方法制备了一微纳米陶瓷,探讨了制备工艺、材料微结构、发光性能的联系。具体工作如下:（1）采用sol-gel技术在单晶Si（100）衬底上于不同烘烤温度制备了LaNiO₃导电薄膜。利用X射线粉末衍射、原子力显微镜、扫描电子显微镜和四探针电阻测量法研究了不同烘烤温度对LaNiO₃薄膜的晶体结构、表面形貌和导电性能的影响。结果表明,LaNiO₃薄膜均为赝立方钙钛矿结构,表面致密、均匀,衬底与薄膜间界面清晰。烘烤温度为210oC时,薄膜具有最好的<110>择优取向性。烘烤温度在210oC的薄膜具有最低的电阻率,达到10^-4Ω·cm数量级,导电性能最好。（2）采用sol-gel方法在熔石英衬底上制备了具有钙钛矿结构的钛酸铋钠薄膜,研究了不同前驱体溶液浓度对材料的结构及光学性能的影响,利用光学透射谱获得了200²500 nm波长范围内不同前驱体溶液浓度下材料的光学常数及薄膜厚度,确定了薄膜的光学禁带宽为3.32³.53 eV,并采用单电子振子模型分析了薄膜在带间跃迁区的折射率色散关系。（3）描述了一种重要的测量多种物质的光学非线性折射率的单光束Z扫描测试技术,被测样品放置于汇聚高斯光束的光轴上（Z轴）,样品在焦点附近沿Z轴移动,在远场处放置带有小孔的屏,通过测量样品的透过率与样品位置的关系,即可得到材料的非线性折射率。利用此技术,测量了(Na_0.5Bi_0.5)TiO₃薄膜样品的非线性折射率。（4）用溶胶-凝胶法在石英衬底上制备了具有钙钛矿结构的Tb掺杂(Na_0.5Bi_0.5)TiO₃薄膜。用光学透射测量方法得到了该薄膜材料的基本光学常数（带隙、线性折射率、线性吸收系数）。利用Z-扫描技术确定的非线性折射系数n2的符号及大小为-（2.56～3.29）×10-8 esu,所有薄膜呈现出显著的自散焦光学效应。这些结果表明Tb掺杂(Na_0.5Bi_0.5)TiO₃铁电薄膜在非线性光学上具有潜在的应用前景。（ 5 ）用溶胶-凝胶法在石英衬底上制备了具有钙钛矿结构的（Na1-xKx）_0.5Bi_0.5TiO₃ （NKBT） （x=0.1, 0.2, 0.3）薄膜。532 nm激发光场作用下利用Z扫描技术测得材料的非线性光学特性,材料具有明显的双光子吸收效应,依据Z扫描曲线计算出所得样品的非线性折射率、非线性吸收系数、三阶非线性磁化率,所有结果表明,材料的折射率极大地影响着材料的非线性,BNKT薄膜在非线性光学器件中具有潜在的应用前景。（6）低温下采用溶胶-凝胶-水热法制备了直径约10 nm、长约300 nm的Na_0.5Bi_0.5TiO₃（BNT）纳米线,研究了影响BNT粉体晶体生长和形貌的影响因素。实验表明,NaOH浓度和反应温度在获得纯相的BNT晶体时起关键作用,凝胶和水热环境可能是形成BNT纳米线的决定性环节。（7）采用溶胶-凝胶-水热合成技术,以钛酸四丁酯、醋酸钠和五水硝酸铋为原料,NaOH为矿化剂,合成了直径约10¹6 nm,长度达到微米量级的钙钛矿结构钛酸铋钠纳米线单晶。通过X射线衍射仪,透射电子显微镜,X射线光电子能谱等技术对纳米线的形貌和成分进行了表征,并研究了Na_0.5Bi_0.5TiO₃纳米线的光致发光特性,发现纳米线在520 nm附近呈现一个无结构的强的可见发光带。