压电材料是一种重要的功能材料，传统的含铅压电材料，由于含铅量过高，容易对环境和人类健康造成危害，因此，研制新型无铅材料是当今压电学研究的热点。由于压电单晶具有高取向性、结构简单的特点，便于进行物理机理的研究。在无铅压电研究中，铌酸钾钠((K, Na)Nb〇3，简称KNN)基单晶的研究少之又少，且集中于相变或正交相的研究，四方相晶体的研究更少。因此，本论文对四方相KNN基单晶的生长、电学性能及电畴结构进行系统的研究。　　对 KNN基单晶的生长及结构进行研究。通过对不同生长方法的比较，选取顶部籽晶提拉法生长四方相KNN基单晶，此方法可以时刻观察生长过程中晶体的变化，是探索性生长晶体的最佳选择。通过不断优化实验参数，生长出大尺寸、高质量的四方相Li、Ta以及Li、Ta、Sb掺杂的KNN基单晶，为了解决晶体容易开裂的问题，通过设定合适的退火程序，得到不开裂的晶体。通过X射线衍射能谱以及EDS能谱测试，证明所生长的晶体为纯钙钛矿结构，且组分均匀，无分凝现象发生。　　对KNN基单晶的电学性能进行系统的研究。通过对铁电性能进行研究，表明由于生长过程中KNLNT单晶有大量的氧空位缺陷产生，造成了晶体的质量下降，高电场下漏电现象明显， Sb元素的掺杂有效的降低了漏电流，使得晶体可以显示较为饱和的电滞回线，了解了晶体的漏电流机制；通过对晶体的压电性能研究，表明在非自发极化方向[001]c极化后，晶体的压电性能远大于自发极化方向，同工程畴结构可以有效提高压电性能的物理原理相吻合；运用瑞利分析模型，对晶体的介电非本征效应进行研究，结果表明KNLNTS单晶介电性能的提高主要是由于非本征效应的增大引起的，是晶体电学性能提高的有效手段之一；通过对晶体压电性能随温度的变化规律进行研究，结果表明由于晶体的晶格常数比(c/a)随着温度的升高而减小，自发极化减小，是导致温度稳定性降低的根本所在。　　对单晶的电畴结构进行研究。通过采用偏光显微镜和压电力显微镜对KNLNTS单晶的电畴结构随极化电场和温度的变化进行了原位观察。首先，研究电畴结构对极化电场的响应，在自发极化[001]c方向，高极化电场无法将四方相结构单晶极化为单畴结构，其物理原因在于KNLNTS晶体具有较大的弹性劲度系数，内应力较大，使得KNLNTS单晶很难极化为单畴结构；通过对宏观介电性能计算可知，极化后约25.2%体积分数的电畴未翻转到极化方向，对自发极化翻转进行了量化分析；在非自发极化[011]c方向，在电场作用下，自发极化向电场方向翻转，形成“2T”工程畴。随着电场强度的增加，可以看到，电畴的尺寸也随之增大，当施加电场撤去时，可以看到电畴结构稳定。电畴结构随电场强度的变化，直接影响晶体的宏观性能，同电畴的变化规律相同，所以，晶体电畴结构特征是电学性能差异的决定因素之一，也是改善晶体性能的关键因素。