电介质电容器通过电介质极化以静电场的形式存储电能,由于其功率密度高、放电时间极短等特点被广泛应用于脉冲功率电子设备中。当今电子设备趋于小型化发展,亟待提高电介质材料的能量密度和存储效率。在所研究的不同电介质材料（聚合物、玻璃、块体和薄膜基陶瓷）中,介电陶瓷薄膜已经表现出最优的储能性能。在陶瓷材料中,弛豫铁电体比正常铁电体有着更优的储能性能。钛酸铋钠(Na_0.5Bi_0.5TiO₃)是一种弛豫铁电体,基于之前的研究,BiFeO₃和La³⁺掺杂都有利于提升其储能性能。本文通过BiFeO₃和La³⁺共掺以期进一步提升Na_0.5Bi_0.5TiO₃基薄膜的储能性能,即对BiFeO₃掺杂的Na_0.5Bi_0.5TiO₃薄膜的储能性能进而对La³⁺掺杂的0.9Na_0.5Bi_0.5Ti-0.1BiFeO₃薄膜的储能性能进行了研究。对（1-x）Na_0.5Bi_0.5TiO₃-xBiFeO₃固溶体薄膜储能性能的研究:在这项工作中,采用一种符合成本效益的溶胶凝胶法制备了无铅（1-x）Na_0.5Bi_0.5TiO₃-xBiFeO₃（x=0.00,0.05,0.10,0.15）单相钙钛矿薄膜。对于掺杂BiFeO₃的Na_0.5Bi_0.5TiO₃薄膜,Fe³⁺有望替代钙钛矿晶格B位的Ti⁴⁺。适量掺杂可以提高薄膜的致密度,减少载流子浓度以降低漏电流密度和介电损耗,提高薄膜的击穿场强。此外,适量Fe³⁺替代Ti⁴⁺可减少薄膜缺陷而促进极化行为,从而提高薄膜的介电常数。且适量掺杂BiFeO₃可导致晶格中TiO₆八面体的畸变和弱化畴壁钉扎效应,从而提高薄膜的铁电性能。结果在该体系中,0.90Na_0.5Bi_0.5TiO₃-0.10BiFeO₃薄膜在电场为1414kV/cm时,P_max-P_r达到88.1μC/cm²,获得最优的储能性能,储能密度为36.1J/cm³,效率为56.8%,且在1414kV/cm电场下、宽温（0℃⁸0℃）范围内具有高的热稳定性。基于以上研究,0.90Na_0.5Bi_0.5TiO₃-0.10BiFeO₃薄膜的储能性能达到最优,进而对其掺杂La³⁺,研究了0.9Na_0.5Bi_0.5TiO₃-0.1BiFeO₃-xLa薄膜的储能性能。在这项工作中,同样采用溶胶凝胶法制备了无铅0.9Na_0.5Bi_0.5TiO₃-0.1BiFeO₃-xLa（x=0.000,0.023,0.045,0.068,0.090）单相钙钛矿薄膜。适量La³⁺取代晶格A位会提高薄膜的致密度,有利于薄膜极化,且在原基体中产生极性纳米微区（PNRs）而具有更强的弛豫性,降低P_r。同时,适量La³⁺的掺杂可以导致晶格中氧八面体的畸变,从而提升P_max,并通过抑制载流子浓度来提高击穿场强。在所有制备薄膜中,室温下掺杂0.068mol La³⁺的0.9Na_0.5Bi_0.5TiO₃-0.1BiFeO₃薄膜在电场2700kV/cm下表现出较高的储能密度（52.4J/cm³）和可观的储能效率（60.3%）,且在1500kV/cm电场下、宽温（-60℃⁸0℃）范围内具有高的热稳定性,表明0.9Na_0.5Bi_0.5TiO₃-0.1BiFeO₃-0.068La薄膜将可能是对储能应用具有前景的无铅材料。