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采用化学溶液沉积法在Pt／Ti／SiO2／Si基底上制备了一系列性能优良的单掺杂和双掺杂钛酸铋基无铅铁电薄膜，其中包括Bi3.15Nd0.85Ti3O12(BNT)、Bi3.15Nd0.85Ti2.97V0.03O12(BNTV)、Bi3.15Nd0.85Ti2.99Mn0.01O12(BNTM)和Bi3.15Nd0.85Ti2.8Zr0.2O12(BNTZ)薄膜。用X射线衍射仪和扫描电子显微镜对制备出的薄膜进行了微结构表征，用RT Prescision workstation铁电分析仪对薄膜的铁电性能进行了测试分析。结果表明合适元素双掺杂可以明显提高钛酸铋薄膜的性能，特别是A位Nd3+、B位Mn3+共掺杂可以很好的提高剩余极化强度和降低矫顽场。以Y2O3为绝缘层制备了MFIS结构Pt／BNT／Y2O3／Si原理型铁电存储器，并研究了绝缘层厚度对MFIS结构存储器性能的影响，结果表明该器件具有较好的电滞回线、较少的漏电流(7×10-9 A／cm2 @ 6V)、较长的保持时间(13.6天)、较大的存储窗口(2.3V)，为制备产品化的无铅铁电薄膜存储器打下了良好的基础。