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稀土掺杂铁电上转换材料因其潜在的应用最近受到科学界广泛关注,与以往通常研究的铁电基质不同,本论文关注钨青铜（TB）铁电体,系统研究了稀土离子替代对TB材料结构与性能的影响,并探讨了其中的物理规律。本论文研究工作分以下五方面:（1）利用固相法制备了Ba4La0.95-xGdxEr0.05TiNb9O30系列材料,室温下样品均形成四方钨青铜结构,空间群为P4bm。研究表明Gd3+能有效调控材料的发光、铁电与磁性能。（2）采用固相法合成了SrxBa5.91-xEr0.06Ti2Nb8O30系列材料。X射线分析表明,当0≤x≤3时,晶体结构为四方相,空间群为P4bm;而当3<x≤5.91时,晶体结构为正交相,空间群为Pba2。有趣的是,材料上转换发光强度随x增加也展现出明显的依赖性,研究表明上转换光谱是探测TB材料晶体结构的一种新的有效途径。（3）采用固相法合成了Ba3.75La0.833-x ErxNb10O30系列无铅多功能氧化物,室温下样品形成单相未充满型TB结构,空间群为P4bm。随着Er3+掺杂量的增大,材料会由顺电态经弛豫铁电态最终过渡到正常铁电态。同时分析了A1位许容因子tA1对材料极化态和相转变行为的影响规律。另外,利用荧光强度比原理测试了材料的探温性能,结果表明其可以作为一种潜在的光学温度计,最高灵敏度为0.0025K-1。（4）通过熔盐法制备了纳米级K2Bi0.98-xEr0.02YbxNb5O15材料,晶体结构为正交钨青铜。形貌分析表明稀土掺杂浓度对晶粒尺寸没有明显影响,晶粒尺寸主要由烧结温度决定。进一步,我们重点揭示了晶粒尺寸对材料探温性能的影响规律,研究表明晶粒尺寸越小越有助于提高材料探温灵敏度,并给出了其中的物理规律。（5）通过固相法制备了新型非充满型TB材料Ba5-5xSm5xTi5xNb10-5xO30,其晶体结构为四方钨青铜,空间群P4bm。研究表明样品铁电相变温度随掺杂浓度x的增加呈现出两种不同变化趋势,以往A位离子半径差理论不能解释该现象。研究表明四方度能有效描述铁电相变温度,我们认为四方度是表征非充满TB材料铁电性能更有效的参数。