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铋层状结构压电陶瓷因具有居里点(Tc)高、介电常数(εr)小、介电损耗(tand)低、老化率低、机械品质因数(Qm)大和高温频率稳定性好等优点,而在高温器件领域内具有广阔的应用前景。但是,由于铋层状结构压电陶瓷的自发极化只可在a-b二维平面内转动,使其压电活性较低。本论文的研究目的主要是在保持其较高居里温度Tc的同时,改善陶瓷的压电、介电及铁电性能等。本论文选取具有高居里温度的Bi4Ti3012(Tc～675℃). Na0.25K0.25Bi2.5Nb209(Tc～650℃)和Na0.5Bi2.5Nb209(Tc～780℃)体系作为研究对象,采用传统固相烧结工艺制备复合掺杂改性的铋层状结构系列压电陶瓷,以期望获得更优的性能,提高其实用价值。首先,采用固相法制备Bi4Ti2.92Nb0.08012.04-0.5xwt％Ce02-0.5xwt％SrC03(x =0.0-1.5)铋层状高温压电陶瓷,研究了Ce和Sr复合掺杂对该系列陶瓷微观结构及电性能的影响。结果表明所有样品均为m=3的铋层状结构,Ce和Sr的引入明显提高了陶瓷的压电与铁电性能。掺杂量x=0.9的样品具有最佳性能：d33= 29pC/N,kp=8.77％,tand=0.13％,Pr=15.87μC·cm-2和Tc=631℃。此外,该组分陶瓷样品在500℃经退极化处理后,其d33仍维持在20pC/N以上,表明该材料具有良好的热稳定性。其次,利用Ce和Cr对Nao.25Ko.25Bi2.5Nb209陶瓷的A、B位进行复合掺杂,制备了Nao.25Ko.25Bi2.5Nb209-0.4wt％Cr2O3-xwt％Ce02@:0.00-1.00)铋层状高温压电陶瓷,研究了Ce掺杂对该系列陶瓷微观结构及电性能的影响。结果表明所有样品均为m=2的铋层状结构,适量的Ce掺杂可细化晶粒,提高陶瓷的致密性,明显改善了陶瓷的压电、铁电与机电性能,降低了陶瓷的介电损耗。当掺杂量x=0.50时,样品具有最佳性能：d33=27pC/N,tanδ=0.09％,kp=7.97％, Qm=2637,Tc=656℃,Ec=46 kV/cm和Pr=4.4μC/cm2.最后,利用Nd和Ba对Nao.5Bi2.5Nb209陶瓷的A位进行复合掺杂,制备了Bao.09(Na05Bio.5)0.91Bi2Nb209-xwt％Nd203(x=0.0-2.O)铋层状高温压电陶瓷,研究了Nd掺杂对该系列陶瓷微观结构及电性能的影响。结果表明,样品均为m=2的铋层状结构,适量的Nd掺杂降低了陶瓷的电导率和介电损耗,明显改善了陶瓷的压电、铁电与机电性能。掺杂量x=1.0的样品具有最优性能：d33=23 pC/N,tan6=0.050％,Qm=2095,b=5.46％,Tc=713℃,P,=8.2μC/cm2和Ec=43.5 kV/cm,表明该材料将在高温领域内有良好的应用前景。