钛酸铋钠((Na_0.5Bi_0.5))TiO₃,简称NBT)是一种A位复合钙钛矿结构铁电体,其居里温度T_c为320℃,在室温下具有很强的铁电性（P_r=38μC/cm²）,是当前无铅压电陶瓷很有希望的候选材料之一。本论文采用柠檬酸盐法制备了(Na_0.5Bi_0.5)_1-xBa_xTiO₃（简称NBT-（x）BT）体系无铅压电陶瓷,系统研究了镧系稀土氧化物添加剂对组成在准同型相界（MPB）附近的NBT-（x）BT陶瓷的结构与电学性能的影响及其规律,并结合实验结果探讨了该体系陶瓷的介电弛豫特性、相变特性以及材料的铁电性质对乐电性能的影响与作用。 采用柠檬酸盐法合成与制备了NBT-（x）BT体系陶瓷,对NBT-（x）BT陶瓷的结构和电学性能进行了系统的研究。发现与常规固相法相比,采用柠檬酸盐法可以显著提高NBT-（x）BT体系陶瓷的铁电性能、压电性能及其稳定性。由晶体结构研究确定了NBT-（x）BT体系陶瓷的MPB处于x=0.06～0.10的范围内,并发现三方和四方相的相对含量对MPB附近的NBT-（x）BT组成的压电性能具有很大影响,当相组成处于MPB附近略偏四方一侧时（x=0.07）,陶瓷样品的综合压电性能达到最佳。 研究了La₂O₃和CeO₂对(Na_0.5Bi_0.5)_0.93Ba_0.07TiO₃体系陶瓷结构与电学性能的影响。研究结果表明,添加La₂O₃和CeO₂对材料的显微结构未产生显著影响,对陶瓷样品的晶体结构影响较大,随着La₂O₃和CeO₂添加量的增加,陶瓷样品中四方相的相对含量逐渐增多。当La₂O₃的添加量较低时（≤0.2wt%）,陶瓷样品的压电常数d₃₃随La₂O₃添加量的增加而有所提高,但添加La₂O₃也使得陶瓷样品的机电品质因子Q_m降低、介电损耗tgδ增加,此时La₂O₃表现出软性添加物的特征。当CeO₂的添加量较低时（≤0.2wt%）,随着CeO₂含量的增加,陶瓷样品的压电常数d₃₃略有减小,机电耦合系数k_p有所增加,介电损耗tgδ趋于减小,机械品质因子Q_m呈现增加的趋势,这表明CeO₂对陶瓷样品电学性能的影响具有“软”、“硬”双性掺杂的特点,这可能是由于Ce电子结构的特点（容易产生变价）所引起的。当La₂O₃和CeO₂的添加量较高时,金属离子空位数目的增多,削弱了铁电畴的稳定性,使铁电宏畴向反铁电微畴转变,从而导致陶瓷样品的去极化温度T_d降低,在室温下陶瓷样品的电滞回线出现变形,压电性能大幅度降低。 研究了(Na_0.5Bi_0.5)_0.93Ba_0.07TiO₃+0.2wt%Ln₂O₃（Ln=La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd）体系陶瓷的结构与电学性能。发现在镧系稀土氧化物添加量较小的条件下,陶瓷样品的压电性能主要取决于晶体结构的畸变方式和程度。随着镧系稀土离子半径的减小,陶瓷样品的压电性能呈现出逐渐降低的趋势。