钽酸锂（LiTaO₃）是一种重要的铁电压电材料,近几年无铅压电陶瓷的研究开发竞争日益激烈,LiTaO₃陶瓷的优良性能受到了广大学者的广泛关注。水热法制备的粉体组分均匀、晶粒细小、纯度高、无团聚或团聚较少,形状及大小可控。粉体毋需高温煅烧处理,避免了煅烧过程中造成的晶粒长大、缺陷形成和杂质引入、所制得的粉体具有较高的烧结活性。本文采用水热法合成了钽酸锂纳米粉体。通过XRD,FT-IR,SEM等测试方法,考察不同反应物和反应条件对产物微观结构的影响,得到最佳合成工艺如下:以Li₂CO₃和Ta₂O₅为反应物,水热反应时间为12h,反应温度为240℃。采用TG-DTA,TEM等测试手段,对此条件下合成的钽酸锂粉体进行表征,得出其居里温度在630℃～720℃之间;晶粒完整且形状规则,其粒径在30nm左右。在确定的反应条件下,对钽酸锂粉体进行掺杂研究。研究表明:掺铁或铜之后的陶瓷粉体,其晶格参数变小、晶胞体积变小;掺铈陶瓷粉体的晶格参数变大,晶胞体积变大。以水热法合成的粉体为原料进行烧结实验。利用SEM对不同烧结温度和不同掺杂元素的LiTaO₃陶瓷的组织形貌进行分析,并采用宽频LCD数字电桥测试了其介电性能。研究表明:在烧结温度为1000℃时,可以得到烧结致密的钽酸锂陶瓷;烧结温度对钽酸锂烧结体室温相对介电常数和介电损耗的影响较大,1000℃下得到烧结体的介电性能较好;Ce⁴⁺的掺入增大了烧结体的室温相对介电常数,同时降低了介电损耗;Fe³⁺的掺入降低了烧结体的室温相对介电常数,同时介电损耗也有所降低。