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铋层状结构高温压电陶瓷材料在非易失性铁电存储器和高温压电领域具有良好的应用前景。这种材料具有无污染、良好的抗疲劳性和较高的居里温度 TC等优点。然而，由于其自发极化仅限制在 a-b二维平面内，使得这类陶瓷材料的压电活性很低，尚不能满足工业上的需求。本论文选取具有代表性的 Na0.5Bi4.5Ti4O15(TC~655℃)及其共生结构 Na0.5Bi8.5Ti7O27铋层状陶瓷作为研究对象，在保持较高 TC的前提下，对其进行掺杂改性研究以提高其压电活性，获得适用于高温高频领域的压电陶瓷材料。 首先，采用固相烧结法制备了 Na0.5Bi4.5Ti4-2xNbxTaxO15(简称 NBTNT-x,0≤x≤0.06)铋层状高温压电陶瓷材料，研究不同量 Nb,Ta掺入对Na0.5Bi4.5Ti4O15陶瓷结构和电性能的影响。结果表明，所有样品均为单一的铋层状结构；适量 Nb,Ta掺入能细化陶瓷晶粒，提高其致密性，降低电导率σ和介电损耗 tanδ；同时，居里温度 TC随 Nb,Ta掺入量的增加而降低，但均高于610℃；当 x=0.02时，陶瓷样品电性能达到最佳，即压电常数 d33=17 pC/N，机电耦合常数 kp=4.19%、kt=18.10%，机械品质因数 Qm=3527，剩余极化强度 Pr=10.50μC/cm2。 其次，制备了Na0.5Bi8.5Ti7O27+xmol%MnCO3(简称 NBTO-Mn-x, x=0.00,3.00,5.00,7.00)共生结构铋层状高温压电陶瓷材料，研究了 MnCO3的引入对 Na0.5Bi8.5Ti7O27共生结构铋层状陶瓷材料的结构与电性能影响。研究结果表明：所有样品均为共生结构铋层状陶瓷， Mn掺杂没有改变其物相结构；Mn掺杂能促进晶粒长大，提高样品的体积密度；适量的 Mn掺入能明显降低 Na0.5Bi8.5Ti7O27陶瓷的介电损耗 tanδ，改善其电性能；当 x=5.00时，其综合性能最佳:ρ、d33、Qm、kp和 kt分别为ρ=6.90 g/cm3、d33=19pC/N、Qm=3230、kp=11.00%、kt=13.40%。同时该组分陶瓷样品具有良好的热稳定性，有望成为高温高频压电陶瓷材料候选之一。 最后，采用固相法制备(NaBi)0.5-x(LiCe)xBi8Ti7O27共生结构铋层状陶瓷材料，研究了 Li,Ce的掺杂对 Na0.5Bi8.5Ti7O27陶瓷的结构与电性能的影响。结果表明：所有(NaBi)0.5-x(LiCe)xBi8Ti7O27陶瓷样品均为共生结构铋层状陶瓷， Li,Ce掺杂没有改变其固有的物相结构；适量的 Li,Ce掺杂使样品晶粒尺寸均匀，且密度增加，达到ρ=6.88 g/cm3；剩余极化强度 Pr和压电常数 d33均有显著提高，分别从4.19μC/cm2和8pC/N提高到8.39μC/cm2和20pC/N；在645℃和657℃处，样品介电温谱出现介电双峰；当 x=0.25时，陶瓷样品综合性能达到最佳：d33=20 pC/N, kp=8.86%, kt=15.15%, Qm=2152, Pr=8.39μC/cm2。此外，该组分在600℃退极化处理后，其 d33仍有15pC/N，表明该材料在高温领域具有良好的应用前景。