电气石因具有热释电性、压电性、自发极化性及释放负离子等特性而广泛应用于环保、电子、医药、化工、建材、珠宝等领域。但由于天然电气石存在类质替代现象和伴随共生物等缺点,进而制约了电气石的应用,所以人工合成电气石成为人们研究的重点。但目前电气石的人工合成受到一系列实验条件的限制,考虑到材料的结构决定性质,性质决定应用,因此合成类电气石结构的材料是一种行之有效的替代方法。本论文在前人对天然电气石研究的基础上,分析了电气石的结构特点,选取了两种类电气石结构的材料,并利用高温固相法进行合成。通过XRD、TG-DTA和红外光谱等表征手段,确定了所合成材料的物相、热分解温度及所含有的离子基团。在此基础上对合成的材料与电气石进行了热释电性能与自发极化性能的测试与分析,结果表明,三种材料热释电性大小为:Li₉Mg₃[PO₄]₄F₃>电气石>Ba₃Sr₄（BO₃）₃F₅。为了深入探讨不同结构单元对热释电性的影响,利用其粉晶XRD数据,计算了其晶体内部不同结构单元的固有电偶极矩,同时利用变温红外光谱研究了Li₉Mg₃[PO₄]₄F₃、Ba₃Sr₄（BO₃）₃F₅的晶格振动情况。研究发现,[PO₄]^3-四面体结构的固有电偶极矩比[BO₃]^3-三角形的大,且随着温度的升高,[PO₄]^3-四面体结构的伸缩与扭曲振动剧烈,从而导致[PO₄]^3-的固有电偶极矩增大,造成Li₉Mg₃[PO₄]₄F₃的热释电性大于Ba₃Sr₄（BO₃）₃F₅,进而表明四面体结构是类电气石结构材料产生热释电性的主要结构单元。此外,对Li₉Mg₃[PO₄]₄F₃和Ba₃Sr₄（BO₃）₃F₅材料分别以300℃、500℃、800℃热处理24h后,测试了不同处理温度下的热释电系数。结果发现:Li₉Mg₃[PO₄]₄F₃材料热释电系数变化较大,Ba₃Sr₄（BO₃）₃F₅材料热释电变化较小,几乎无变化。通过计算热处理前后它们的固有电偶极矩,发现[PO₄]^3-四面体结构的电偶极矩变化明显,且高于[BO₃]^3-三角形结构。分析认为,当温度升高时,由于四面体结构具有较大的不稳定性,容易发生扭曲与形变,而[BO₃]^3-三角形较稳定,因此当温度发生变化时,含有四面体的类电气石结构材料的热释电性容易发生较大的变化,同时也表明温度是通过造成结构单元的扭曲与形变来引起热释电性的变化。