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多铁性材料是指拥有两种或两种以上铁的基本性能（铁电性、铁磁性、铁弹性和铁涡性等）的材料,其中以同时拥有铁电性和铁磁性的多铁性材料为典型代表,且被广泛研究。铁酸铋（BiFeO3）作为罕见的单相室温多铁性材料,同时表现出830℃的居里温度和370℃的奈尔温度,其独特的物理性质赋予了它在功能器件方面的潜在应用。然而纯相BiFeO3的制备困难、漏电流大以及G-型反铁磁结构等限制了BiFeO3基材料的多功能应用。因此,改善BiFeO3材料的绝缘性能,抑制杂相生成,从而改善材料的电/磁性能是当前BiFeO3材料研究的热点课题。本文通过化合物掺杂(磁性NdCoO3/非磁性Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3)、氧化物掺杂和离子取代(Er3+)制备了四类BiFeO3基固溶体体系,系统研究了组成和烧结条件对陶瓷结构、多铁性能和磁电效应的影响,探讨了材料结构与性质的内在联系,其主要研究内容及结论如下：（1）采用固相法合成了（0.75-x）BiFeO3-0.25BaTiO3-xNdCoO3+1 mol% MnO2固溶体多铁性材料,系统研究了组分x对陶瓷结构、多铁性能和磁电效应的影响。研究表明,所有陶瓷均呈现典型的钙钛矿结构,陶瓷随组分变化发生菱方相到正交相的结构转变,当x=0.01-0.03时,陶瓷形成菱方相—正交相的准同型相界（MPB）。SEM图显示,少量掺杂NdCoO3可以明显促进晶粒生长,反之抑制晶粒生长。MPB处陶瓷具有良好的压电性、强的铁电性、高的居里温度（～486-605℃）和卓越的压电性温度稳定性。x=0.08的陶瓷具有最强的磁性（Mr=0.4229 emu/g和Ms=2.7186 emu/g）,几乎是未掺杂陶瓷的六倍。x=0.02陶瓷展现出强的磁电耦合效应（α33=750.1 mV·cm-1·Oe-1）。模仿电流检测证实当前陶瓷具有线性电流响应的电流传感容量。（2）以（0.75-x）BiFeO3-0.25BaTiO3-xBi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3+1 mol% MnO2陶瓷为研究对象,系统研究了组分及烧结温度对陶瓷相结构、微观结构、绝缘性、压电及铁电性的影响。XRD结果表明所有陶瓷呈现钙钛矿结构。陶瓷随组分发生菱方相到正交相的结构转变,当x=0.01时形成菱方相一正交相的准同型相界。SEM谱显示少量掺杂Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3促进晶粒生长,反之,抑制晶粒生长。烧结温度对陶瓷的结构和电学性能有重要影响。960℃是获得高压电性陶瓷的最佳烧结温度。960℃烧结2小时制备的x=0.01陶瓷具有大晶粒尺寸、良好的致密度、高的电阻率、增强的铁电性（Pr=11.0μC/cm2）和最优的压电性(d33＝114 pC/N)。（3）新型0.725BiFe0.96Sc0.0403-0.275BaTiO3+x mol% MnO2多铁性陶瓷被合成系统研究了组分x对陶瓷的结构、多铁性能以及磁电效应的影响。所有陶瓷均具有钙钛矿结构,陶瓷随组分发生菱方相到单斜相的结构转变;当x=0.5-1.0时,形成菱方相一单斜相的准同型相界。MnO2的掺入抑制了陶瓷晶粒的生长。少量MnO2掺杂明显降低氧空位浓度,改善陶瓷电绝缘性;反之,增大氧空位浓度,降低陶瓷电绝缘性。x=0.5-1.0陶瓷具有良好的电绝缘性(R=1.2-1.7×1010Ω·cm)、高的居里温度（590-596℃）、强的铁电/压电性(Pr=13.1-17.6μC/cm2,d33=123-143 pC/N,kp=0.34-0.35)和优异的铁电/压电性温度稳定性。这些性能的改善都与陶瓷中Mn离子的贡献相关。最令人惊喜的是,在x=7.0陶瓷中获得Mr=0.4946 emu/g和Ms=1.0298 emu/g的超强铁磁性,几乎是未掺杂陶瓷的1000倍。2.0 mo1%Mn离子掺杂陶瓷表现出优异的磁电耦合效应（α33=429.57 mV·cm1·Oe-1）。（4） 0.75Bi1-xErxFeO3-0.25BaTiO3+1mol% MnO2多铁性陶瓷被合成,系统研究了组分x对陶瓷的结构、铁电/压电性和磁学性能。XRD表明所有陶瓷均具有钙钛矿结构,陶瓷随组分发生菱方相到正交相的结构转变。SEM图显示,少量Er离子掺杂促进陶瓷晶粒生长,反之,抑制晶粒生长。x=0.125-0.15陶瓷具有良好的电绝缘性(R=2.75-2.83×1010Ω·cm)和强的铁电性（Pr=13.44-14.21μC/cm2）。Er离子的掺入水平决定着陶瓷的磁性,少量磁性Er3+离子掺杂破坏了原有螺旋磁结构,使磁性增强;反之,形成新的反铁磁结构,降低其磁性。x=0.15陶瓷拥有最好的磁性,其Mr和Ms值分别是0.4111 emu/g和1.4519 emu/g,分别是未掺杂陶瓷的380%和722%,这些磁性的提升与磁性Er3+离子的取代有关。