铋是一种特殊的金属,常见化合价为+3,Bi³⁺具有6s2孤对电子,易极化变形,含铋化合物具有一些特殊性质:离子电导、铁电、铁磁、铁弹、超导、催化等。本论文选用:⑴二元钨酸盐晶体KBi（WO₄）₂;⑵无铅压电晶体Na_1-xK_xBi（TiO₃）₂;⑶铋层状铁电材料Bi₂WO₆和γ-Bi₂MoO₆等作为研究对象,研究工作主要分为三部分:1. KBi（WO₄）₂很可能用作闪烁晶体和激光基质晶体。用顶部籽晶助熔剂法生长得到了尺寸为26×23×10mm³,重26.5g的KBi（WO₄）₂单晶,助熔剂为K₂W₂O₇;测量和表征了该晶体的结构、密度、硬度、抗腐蚀、结晶习性、热性质、溶解度曲线、透过率、荧光光谱、红外和拉曼光谱等性质;对不同配比的体系生长得到的结果总结在相图中;晶体生长缺陷包括开裂和包裹体等,影响缺陷的最大因素是温场;进行了掺Nd³⁺和Cr³⁺系列晶体的生长,得到了11.75mol%掺杂Nd³⁺的晶体,晶体显示较大的掺Nd³⁺分凝效应。2.无铅压电晶体Na_1-xK_xBi（TiO₃）₂是当今压电材料领域研究的热点,关于它的准同型相界报道差异很大。本论文用系列配比原料研究了NaBi（TiO₃）₂-KBi（TiO₃）₂二元体系的相图、相界和分凝等问题;尝试了用熔体法和助熔剂法进行无铅压电晶体Na_1-xK_xBi（TiO₃）₂的生长,得到了厘米级的晶体;测量了所生长晶体的密度、硬度、透过率和压电等性质;熔体法和助熔剂法均存在挥发性大和分凝效应大等问题,晶体生长工艺有待进一步探索。3、Bi₂WO₆和γ-Bi₂MoO₆是最简单的铋层状结构铁电材料。用微波水热方法合成了Bi₂WO₆,γ-Bi₂MoO₆纳米晶,使用的原料为Bi（NO₃）₃,NH₃, H₂WO₄/MoO₃等;用XRD和TEM研究了反应条件（如:浓度、温度、反应时间等）对合成产物的组成和形貌的影响,并给出了最佳的合成条件;TEM显示产物的几何形貌为片状;比较了微波水热法、水热法和固相反应法等制备方法的区别,实验证明微波水热法更有效和节能;所合成的Bi₂WO₆和γ-Bi₂MoO₆显示强的可见光催化降解活性。非线性光学晶体CsLi_B6O₁₀在高功率紫外深紫外全固态激光方面有广阔的应用前景。研究了几种不同的离子束刻蚀条件对CsLiB₆O₁₀晶体的刻蚀情况,用原子力显微镜观察刻蚀前后的形貌和测量表面粗糙度,结果显示在实验条件下刻蚀前后的晶体表面粗糙度变差或基本不变。