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近年来,CaCu3Ti4O12（简称CCTO）陶瓷材料因具有较高的介电常数,以及优秀的温度和频率稳定性,受到了广泛关注。然而,在实用性方面还需解决较高的介电损耗以及巨介电响应机理两个问题。因此,在保持CCTO材料高的介电常数的同时降低其介电损耗是CCTO研究的一个重要方向。本文采用溶胶-凝胶法制备CCTO前驱体粉末,改变其工艺流程制备不同的CCTO陶瓷材料,通过XRD,SEM,介电频谱及阻抗谱等测试手段,对其微观结构和介电性能进行研究;然后,采用Co元素和La元素对CCTO陶瓷材料进行掺杂,研究Co掺杂、La掺杂、Co与La共掺杂对CCTO陶瓷材料介电性能的影响,并分析CCTO陶瓷巨介电效应的机理;最后制备了Ca0.95La0.05Cu2.7Co0.3Ti4O12和Ca0.97La0.03Cu2.4Co0.6Ti4O12陶瓷电容器。得出如下结论:1.系统地研究了CCTO陶瓷材料制备过程中不同工艺流程对陶瓷样品介电性能的影响。研究结果表明,采用溶胶-凝胶法,以柠檬酸作为络合剂制备粉体,陶瓷制备过程中加入PVA进行造粒,在30MPa压力下压制成型,最后在空气气氛下1050℃保温12h烧结成瓷,制得的陶瓷样品具有最优的介电性能,其介电常数为5.5×104,介电损耗为0.034（室温、1kHz）。2.分别研究了Co掺杂和La掺杂对CCTO陶瓷材料介电性能的影响。对于Co元素的单掺杂,CaCu2.4Co0.6Ti4O12陶瓷的介电常数为1.5×105,介电损耗为0.028（室温、1kHz）,此时陶瓷样品的晶粒均匀生长,且在晶界处形成了具有高绝缘性的第二相;当La元素掺杂时,得到的Ca0.95La0.05Cu3Ti4O12陶瓷晶粒尺寸细化,分布均匀致密,其介电常数为1.05×105,介电损耗为0.081（室温、1kHz）,介电损耗的降低主要表现在高频范围内。3.制备了Ca1-xLaxCu3-yCoyTi4O12（x=00.05;y=00.06）陶瓷,研究了La、Co共掺杂对CCTO陶瓷介电性能的影响。其中,掺杂量为x=0.05、y=0.3的陶瓷样品的介电常数为9.9×104,介电损耗为0.020（室温、1kHz）,而掺杂量为x=0.03、y=0.6的陶瓷样品具有最高的介电常数,为1.55×105,介电损耗达到0.074（室温、1kHz）,制得的共掺杂陶瓷样品相比于纯CCTO陶瓷样品具有更高的介电常数和更低的介电损耗,更有实用价值。分别制备了Ca0.95La0.05Cu2.7Co0.3Ti4O12和Ca0.97La0.03Cu2.4Co0.6Ti4O12陶瓷电容器,测试两种陶瓷电容器的时间稳定性和高温冲击稳定性,发现两种陶瓷电容器在室温下放置30天后电容值仍有90%以上的保持率,且200℃高温冲击后,电容值的缺失低于1%。