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K1-x-x NaxNbO3(KNN)基无铅压电材料物相、组成、制备和性能的研究远不如Pb(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)充分,本文针对KNN纳米材料合成困难以及压电性能低等问题,合成出具有准同型相界(MPB)结构的KNN一维纳米线和纳米阵列。通过改变制备工艺条件探究纳米线及纳米阵列的生长行为,并改善KNN纳米线的压电性能。以Nb2O5为源,研究了不同种类的表面活性剂、水热温度和碱浓度对水热合成KNN粉体的影响规律。对于聚乙二醇400(PEG400)表面活性剂,当碱浓度为10M,水热温度为200?C、180?C和160?C时,产物分别是四方和菱方共存的KNN粉末、分散均匀的正交微米立方体以及K4Na4Nb6O19?H2O无规则颗粒;降低碱浓度到8M,只能生成中间产物K4Na4Nb6O19?9H2O微米颗粒。对于聚丙烯酸(PAA)表面活性剂,在碱浓度为10M、水热温度为200?C、180?C和160?C时,产物分别是大量的NaNbO3微米颗粒和少量正交KNN、长棒状K4Na4Nb6O19?9H2O微晶和NaNbO3微米颗粒、长棒状K4Na4Nb6O19?9H2O微晶。采用乙二醇为溶剂的溶胶-凝胶体系,利用金属醇盐合成了KNN凝胶前驱体,在水热190?C,保温12h,碱浓度10M条件下制备了正交KNN纳米线,其中正交KNN纳米线长度5?m,直径150nm。通过结构表征,分析了正交KNN纳米线的生长过程和生长机制,确定了纳米线的生长方向为[001]方向,生长机制为晶体取向生长。利用PFM在KNN正交纳米线的表面观察到了电畴变化,并且测量KNN纳米线的压电常数为17.56pm/V。在水热220?C,保温12h,碱浓度10M条件下制备了菱方(R)-四方(T)共存的KNN微米棒。通过退火处理,红外傅里叶图谱和介电温谱表征等手段,确定了该微米结构为室温亚稳相,在555?C以上发生铁电-顺电相变,降到室温,转化为稳定的正交结构,并且保持了形貌不变。加入表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)可以有效的减少产物中的NN含量。选择掺有7%Nb且具有(100)取向的STO单晶作为基底(Nb-STO),在水热190?C,保温12h,碱浓度10M条件下生长了正交相的KNN纳米阵列。通过改变水热时间,研究了有诱导基片生长的正交KNN纳米阵列的生长过程及其生长机制,仍为晶体取向生长。利用PFM测量正交相KNN纳米线的压电常数为26.37pm/V,R-T两相共存的KNN纳米线的压电常数为28.93pm/V。研究了极化对该纳米线电畴的影响,首次在纳米线上观察到了电畴在不同极化电压下的变化。选择Sb作为B位掺杂元素,在Nb元素的STO基片上,水热220?C,保温12h,碱浓度10M条件下生长了R-T的K1-xNaxSbw Nb1-wO3(KNN-Sb)纳米阵列。用PFM研究了Sb掺杂对R-T纳米阵列的影响,确定了Sb掺杂可以大幅的提高KNN纳米线的压电性能,测得的当Sb初始掺入6mol%时,KNN-Sb纳米线的压电系数达到250.3pm/V。选择Ca作为A位掺杂元素,不用基片诱导的情况下,水热220?C,保温12h,碱浓度10M条件下生长了R-T的K1-xNax CayNbO3(KNN-Ca)纳米线。利用汇聚束衍射技术研究了R-T共存KNN纳米线在不同晶带轴下的对称性,进一步证明了菱方和四方相共存于同一根KNN纳米线中。利用PFM测量掺Ca的KNN纳米线的压电常数为37.1pm/V,与纯相KNN纳米线相比,压电性能提高了约30%,并且Ca掺杂使KNN的微观形貌由颗粒状演变为一维纳米线。