钙钛矿型热电材料是有研究价值的热电材料之一。特别是高浓度掺杂的SrTiO₃表现出高的热电性能,是n型热电材料中比较好的一种,但存在热导率偏高的缺点。而Ruddlesden-Popper型钙钛矿层状化合物SrO（SrTiO₃）_n （ n=1, 2 ）与SrTiO₃相比,由于特有的层状结构使其具较低的热导率。但是,其功率因子S2·σ相对于SrTiO₃的下降是十分显著的,而且其合成比较困难。所以如何利用钙钛矿层状结构有效降低材料热导率的同时,不损害材料的输运性能成为人们关注的问题。解决这一问题的前提就是了解层状结构对材料输运性能的影响机理。因此,本论文选择Ruddlesden-Popper型SrO（SrTiO₃）_n （ n=1, 2,∞）和LaO（LaNiO₃）_n （ n=1, 2, 3,∞）两组系列化合物作为研究对象,对它们的电子结构、合成方法、输运性能作了系统的研究。使用微波辅助溶胶凝胶法合成前驱体,结合自蔓延法合成了SrO（SrTiO₃）_n （ n=1, 2,∞）材料的纳米粉体。通过对不同烧结温度下合成样品的X射线衍射谱图和DTA/TG曲线进行分析,明确了合成反应的历程,确定材料的合成反应温度为850℃。利用扫描电子显微镜对所合成材料的形貌进行了分析。扫描电镜照片显示层状钙钛矿化合物中有碟状粒子存在,且这种碟状粒子的厚度在100-200 nm之间,直径与厚度之比达到10,二维特征明显。这种纳米碟状粒子形貌的形成主要是由晶体的层状结构造成的。对材料进行了紫外-可见漫反射光谱和红外光谱的测试,并结合电子结构计算的结果以及晶体结构的相关数据对材料的光吸收性能进行了分析。红外光谱研究显示,SrO（SrTiO₃）_n （ n=1, 2）的TiO6八面体的伸缩振动峰变宽。其宽度随材料n值的增大而减小。这主要是由于构成八面体的各Ti-O键的键长和结合力变化造成的。SrO（SrTiO₃）_n （ n=1, 2,∞）的紫外吸收光谱显示,吸收边随着n值的减少而蓝移。研究表明层状结构和TiO6八面体拉伸,是材料光吸收性能演变的主要原因。研究了镧掺杂的替代效应,测试了SrO（Sr1-xLaxTiO₃）_n （ n=1, 2,∞）材料输运性能。计算了SrO（Sr1-xLaxTiO₃）_n （ n=1, 2,∞）材料的带结构和部分态密度。La的掺杂引起费米面升高,导致材料具有金属导电特性。但是金属转变仅存在于钙钛矿Ti-O-Ti平面内,垂直于钙钛矿层的方向始终处于高电阻状态。利用基于密度泛函理论的CASTEP软件对SrO（SrTiO₃）_n （ n=1, 2,∞）电子结构进行了研究。计算了该体系的能带结构、态密度、不同元素的部分态密度、原子布居和重叠布居等。研究这种二维结构对材料电子结构的影响。研究结果表明层状钙钛矿型化合物SrO（SrTiO₃）_n （ n=1, 2）的晶体结构中不同位置的氧原子有不同的部分态密度。处在钙钛矿层边缘的Ti-O键相对与其它Ti-O键来说共价性和结合力较弱。布居分析也证实了这一点。与简单钙钛矿结构相比,层状结构具有更低的载流子迁移率和更高的有效载流子质量。SrO（SrTiO₃）_n （n=1, 2）的输运行为具有明显的二维特征。使用微波辅助溶胶凝胶法合成前驱体,结合自蔓延法合成LaO（LaNiO₃）_n （ n=1, 2, 3,∞）材料的纳米粉体,并测试材料的输运性能。结果显示LaO（LaNiO₃）_n （ n=1, 2, 3,∞）电导率的大小随着n值的增加而增加。这主要是由于随着n值的增加导致Ni3+的浓度的增加,即载流子浓度逐渐增加的结果。其中,LaO（LaNiO₃）_n （ n=1 ）材料在700K温度附近,发生半导体-金属转变。使用基于密度泛函理论的CASTEP软件计算LaO（LaNiO₃）_n （ n=1 ）三种晶型（I4/mmm、Cmca和Fmmm空间群）的电子结构。能带结构计算结果表明,半导体-金属转变是由晶体结构转变造成的。La2NiO4半导体-金属转变仅存在于Ni-O-Ni平面内,垂直于钙钛矿层的方向始终处于高电阻状态。