近年来,太阳能逐渐成为人类最主要的清洁能源的来源之一。光伏材料也逐渐受到科学家们的重视,传统的硅基太阳能电池在理论上已经实现了能量转换效率的最大化。由于带隙的限制,由p-n结形成的传统光伏太阳能电池的光生电压通常小于1V。很多科学家已经开始寻找新型的太阳能电池材料。铁电材料逐渐走进人们的视野,其光生电压不受带隙限制,通常可以产生相对于材料自身带隙大的多的光生电压,甚至高达10⁴V。目前对铁电光伏的研究主要集中在薄膜材料中,多数学者选择溶胶凝胶法制备薄膜和超微粉来对其进行光伏性能的优化。但铁电光伏目前还存在两个主要问题:一个是光电流非常小,一般只有n A级别,这就使得其光电转换效率相当低。另一个是铁电材料带隙普遍较大不能应用于可见光范围。本研究主要针对第二个问题进行。本文的研究对象是Bi_3.15Nd_0.85Ti₃O₁₂,在B位掺杂Cr,Mn,Fe,Co,Ni等磁性元素,分别得到Bi_3.15Nd_0.85Ti₃O₁₂（BNdT）,Bi_3.15Nd_0.85Ti₂Cr O₁₂（BNdT-Cr）,Bi_3.15Nd_0.85Ti₂Mn O₁₂（BNdT-Mn）,Bi_3.15Nd_0.85Ti₂Fe O₁₂（BNdT-Fe）,Bi_3.15Nd_0.85Ti₂Co O₁₂（BNdT-Co）,Bi_3.15Nd_0.85Ti₂Ni O₁₂（BNdT-Ni）样品,对其光伏性能进行了研究。具体研究内容分为以下两个部分:1、通过溶胶凝胶法在石英玻璃衬底上制备了BNdT、BNdT-Mn、BNdT-Fe、BNdT-Co和BNdT-Ni的薄膜样品。用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和Raman光谱对薄膜进行微观结构表征测试。结果表明样品具有随机取向。采用紫外可见分光光度计（UV-vis）对薄膜进行光吸收测试,结果显示掺入磁性元素后BNdT-X的带隙有不同程度的减小,例如:BNdT的带隙值为3.43 e V,掺入Mn元素之后由于晶格畸变和能带结构的变化带隙降为1.71 e V。2、用溶胶凝胶法制备出BNdT、BNdT-Cr、BNdT-Mn、BNdT-Fe、BNdT-Co和BNdT-Ni的超微粉样品,并用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）对样品进行微观结构和形貌表征。结果显示BNdT-Cr、BNdT-Mn、BNdT-Co和BNdT-Ni样品都具有良好的随机取向,而BNdT和BNdT-Fe显示出了良好的c轴取向。此外我们还对样品进行了介电测试,当测试频率为1MHz时,BNdT、BNdT-Cr、BNdT-Mn、BNdT-Fe、BNdT-Co和BNdT-Ni的介电常数分别为94、245、702、38、129、52。可以看出磁性元素的掺杂在不同程度上改变了样品的介电性能。BNdT-Cr的暗电流和光电流分别为25n A/cm²和47n A/cm²,光电压和暗电压分别为0.04V和0.068V。BNdT-Fe的暗电流和光电流分别为6.93n A/cm²和7.93n A/cm²,光电压和暗电压分别为0.015V和0.02V。二者都具有良好的光伏性能。