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以钛酸锶钡基(BaxSr1-xTiO3,0≤x≤1,BST)铁电材料为研究对象,通过离子掺杂或复合改性的方法,使得材料所具备的介电性能参数满足可调微波器件实用化的要求,即降低BST 基铁电材料的介电常数(εr)、介电损耗(tanδ)、提高介电可调率(T),从而实现介电常数、介电损耗和可调率三者之间的优化.采用具有优越微波介电性能的Mg3B2O6 和具有低烧结温度的Zn2P2O7 对BST 基材料进行复合改性,在低的烧结温度下(1100-1200 oC)获得了结构均匀、致密的复合陶瓷材料,系统探究了复合陶瓷的相结构和微波介电性能的相关性.当Mg3B2O6 的复合量从20 wt％增加到50 wt％,室温下介电常数从326 降低到90,实现了介电常数的系列化调控,介电可调率从21％降低到11％(60 kV/cm),同时获得了高的Q 值(Q＞200).将金属铁粉(Fe)加入到BST 基体中,通过传统的电子陶瓷制备工艺,获得了均匀、致密的陶瓷材料.与传统的氧化物(Fe2O3)掺杂相比具有优越的介电可调性能性能(微波损耗低和可调率高).通过光谱技术对Ba0.4Sr0.6TiO3-x wt％Fe (x=0.0-15.0)的电子结构、禁带宽度与微波介电性能的相关性进行了对比研究.结果表明：以金属Fe 粉的形式加入,由于Fe2+ 和Fe3+的共存,有效的抑制了氧空位浓度的增加,大幅度的降低了材料在微波频率下的损耗,并且由于 (Fe′Ti-V¨O)˙缺陷偶极子的存在使得材料仍然保持较高的介电可调率.利用原位电场下的拉曼光谱技术研究了BST 陶瓷在电场作用下的结构相变.随外加电场的增加,结构的畸变程度增大,引起居温度向高温移动,同时越来越多的立方相转变为四方相,导致介电常数降低、可调率增加.合理解释了BST 陶瓷在居里温度附近可调率和居里温度(Tc)随外加直流电场的变化规律.