压电陶瓷广泛应用于各种应用领域,如传感器、驱动器、储能和能量采集装置。目前,Pb（Zr,Ti）O3（PZT）基陶瓷由于在准同型相界（MPB）区域表现出显著增强的压电特性,主导着全球铁电材料市场。然而,随着20世纪后期世界环保意识的增强,铅的使用受到越来越多的法律管制,传统PZT陶瓷的大规模应用受到限制。此外,不可避免的老化和去极化温度也阻碍了压电陶瓷的高温应用,所以无铅压电陶瓷得到了广泛的关注和重视。BiFeO3-BaTiO3二元体系的高温稳定性能超过了典型PZT陶瓷,且具有优异的压电性能,是一种很有前景的候选材料。研究人员发现通过微量元素掺杂或利用新的制备工艺,可以进一步改善BiFeO3-BaTiO3压电陶瓷的综合性能,这是目前压电材料的研究热点。本文采用溶胶凝胶法（Sol-gel）制备BiFeO3-BaTiO3粉体,经过煅烧、压制、不同的烧结方式制备BiFeO3-BaTiO3复相陶瓷,并系统的研究了陶瓷的电学性能。为了进一步降低漏电流和改善电学性能,在B位上掺杂Zn2+、Ti4+、Mn2+、Mg2+,对所得陶瓷的结构及性能进行了系统的研究。主要研究结果如下:（1）通过改变BiFeO3:BaTiO3的配比实现铁酸铋-钛酸钡基陶瓷的介电性、铁电性及压电性的调控。采用Sol-gel法制备（1-x）Bi Fe0.94Zn0.03Ti0.03O3-x BaTiO3粉体,然后采用常规固相烧结工艺制备成陶瓷。XRD分析表明,所有样品无任何杂质相,随着x的增加,陶瓷的相结构发生转变。在BiFeO3:BaTiO3=70:30左右时,制备的陶瓷具有菱方相和赝立方相混合的MPB,陶瓷的致密度较高,性能能得到了极大的增强。（2）以0.70BiFeO3-0.30BaTiO3为基本组元,利用传统固相烧结法和两步烧结方法制备了0.7Bi Fe0.94Zn0.03Ti0.03O3-0.3BaTiO3陶瓷,分析了传统固相烧结法和两步烧结方法的区别,对比发现两步烧结方法制备出来的陶瓷具有更大的晶格畸变进而增强介电性能、铁电性能和压电性能。不同烧结温度的两步烧结法制备的陶瓷在晶格畸变方面也表现出关键的变化,随着两步烧结中第一步烧结温度T1的增加,晶格畸变开始增大,在第一步烧结温度T1=1025℃时达到最大值。因此,由于准同型相界和两步烧结的最佳烧结条件,在第一步烧结T1=1025℃,第二步烧结T2=900℃的0.7Bi Fe0.94Zn0.03Ti0.03O3-0.3BaTiO3陶瓷得到了最好饱满的电滞回线,且其电学性能最好,两倍剩余极化2Pr=85.1μC/cm~2,漏电流密度1.19×10-5A/cm~2,压电常数d33=149 p C/N,逆压电常数*33=516 pm/V以及居里温度为TC=461℃。（3）进一步研究以0.7BiFeO3-0.3BaTiO3为基本组元,以溶胶凝胶法和最佳温度两步烧结为制备工艺,Zn2+和Mn2+在B位等量共掺对陶瓷的介电性、铁电性及压电性的影响。通过XRD、SEM、Raman光谱和XPS等手段对掺杂Zn和Mn的0.7Bi Fe1-2xZnxMnxO3-0.3BaTiO3（BFZMx-BT）陶瓷进行了研究。通过（Zn,Mn）等量共掺在BF-BT陶瓷的B位,使得晶粒尺寸和氧空位浓度发生变化,从而提高了居里温度、介电性能、铁电性能和压电性能。（4）最后,研究了采用Sol-gel法和两步烧结法制备掺杂Mg和Mn的无铅0.7Bi Fe1-2xMgxMnxO3–0.3BaTiO3（BFMMx–BT）压电陶瓷。Mn2+离子发生价态转变,进而降低了氧空位含量,降低了陶瓷漏电流密度,减弱了其假性极化带来的铁电性能的增强作用。在掺杂x=0.04的BFZM0.04-BT陶瓷获得低漏电流(4.93×10-7A/cm~2),较大的剩余极化（2Pr=93.8μC/cm~2）。同时,Mn和Mg共掺的协同抑制作用导致晶粒尺寸减小,以及氧空位含量的降低使得性能的增强。本文的创新之处体现在通过对不同比例BiFeO3-BaTiO3固溶形成复相陶瓷的结构和性能对比研究,阐述了其性能改善机理。还通过优化的制备工艺（两步烧结）,进一步提高陶瓷的铁电性能。同时,在以上基础上深入研究了（Zn/Mg,Mn）等量共掺杂对BiFeO3-BaTiO3陶瓷的物相组成、结构形貌、化学元素价态及电学性能的影响,阐述了掺杂机理及效应,为BiFeO3-BaTiO3今后在压电材料领域的实际应用提供了实验依据。