随着科学技术的发展,对多功能器件的需求越来越多,对多功能材料的研究与探索也更加强烈。铌酸钾钠（KNN）基无铅铁电陶瓷不仅仅具有良好的压电、铁电等电学性能,且固溶四方相结构的ABO₃型组元后,可制备出具有一定光学通透性的陶瓷在未来的新型无铅铁电材料中占有重要地位。本文通过Sr(Yb_0.5Nb_0.5)O₃与KNN固溶,获得具有透光性的铁电陶瓷,并且通过Ho、Er等稀土元素掺杂使陶瓷拥有上转换发光性能,最终得到具有铁电、透明和发光特性的多功能陶瓷。另外,对具有高透光率及储能密度的0.94K_0.5Na_0.5Nb O₃-0.06Sr(Zn_1/3Nb_2/3)O₃陶瓷进行了稀土Er元素掺杂,使其获得上转换发光特性。主要研究内容及结论如下:（1）研究了（1-x）K_0.5Na_0.5Nb O₃-x Sr(Yb_0.5Nb_0.5)O₃（（1-x）KNN-x SYb N）陶瓷结构、透光性、电学和储能性能的影响。XRD和拉曼谱显示,陶瓷为伪立方相结构,在x=0.175时,陶瓷的近红外光透过率达到20.9%,光学带隙E_g为2.86 e V。Sr(Yb_0.5Nb_0.5)O₃引入后,陶瓷的晶粒是细小且致密的小立方体,过量掺杂（x≥0.20）则会降低陶瓷的致密性并且使陶瓷表面融化。陶瓷表现为弛豫铁电体,具有良好的绝缘性。当x=0.175时,陶瓷的综合储能性能达到最佳,此时陶瓷的储能密度W_rec和储能效率η分别为0.21J/cm³和78.2%。（2）研究了稀土Ho对0.825KNN-0.175SYb N陶瓷结构、发光特性和电学性能的影响。在稀土Ho引入后,XRD表明陶瓷的相由伪立方相向正交相-四方相的多晶相转变。此时陶瓷的透光率下降,陶瓷表面生长出大晶粒并且其密度也随之降低。陶瓷仍然表现为弛豫铁电体,当Ho含量x=0.20时,陶瓷的最大储能密度达到最大值0.26J/cm³,储能效率也达到了87.1%。在980 nm激光的激发下陶瓷拥有上转换发光特性,其发射波长在550 nm和670 nm处,并且在Ho含量x=0.1时陶瓷的发光性能达到最优。随着稀土Ho掺杂含量的继续增加,由于过多的稀土Ho在陶瓷内部发生交叉弛豫,引起浓度依赖性猝灭,导致发光强度降低。当x=0.1时陶瓷在40 k V/cm电场极化半小时会增加陶瓷内部的氧空位,使陶瓷晶胞收缩,陶瓷晶体结构的对称性降低,稀土Ho离子能级的辐射跃迁的可能性增强,同时也使得陶瓷的E_g值减小,增强陶瓷的发光强度。（3）研究了稀土Er对0.825KNN-0.175SYb N陶瓷结构、发光特性和电学性能的影响。XRD结果表明,Er掺杂含量低时,陶瓷为伪立方相结构,当掺杂浓度高于1.0%时陶瓷向正交相-四方相的多晶相转变,并且陶瓷表面也随之生长出许多大晶粒。当Er掺杂含量x=0.25时,陶瓷的W_rec达到最大值0.31 J/cm³,其η达到最大值94.6%,同时拥有0.031%的最大电致应变值。介电温谱表明,稀土Er对陶瓷的居里峰没有明显影响,适量的稀土Er对材料的最大介电常数有着明显的优化效果,当x=1.00时,最大介电常数达到了1871。稀土Er的引入使得陶瓷具备上转换发光特性,发射光的波长主要在550 nm和650 nm附近,陶瓷的发光强度随Er掺杂含量的增加先增加,在x=0.75时其发光强度达到最大,随后由于过量的稀土掺杂引起陶瓷内部稀土Er³⁺离子能级的交叉弛豫,使得陶瓷发光性能降低。（4）研究了稀土Er掺杂对具有高透过率和高储能性能的0.94K_0.5Na_0.5Nb O₃-0.06Sr(Zn_1/3Nb_2/3)O₃铁电陶瓷结构、储能、发光特性等的影响。XRD谱表明,陶瓷仍然为伪立方相结构,稀土Er的引入并没有改变陶瓷相结构;陶瓷表面长出大晶粒,其光学通透性明显降低。陶瓷拥有良好的储能效率,在x=1.0时其储能效率高达80.3%,并且在x=2.0时获得了最大的W_rec其值为0.36 J/cm³。同时该陶瓷还具有一定的电致应变性能,当x=2.0时,其应变值为0.033%。介电温谱分析表明,该陶瓷为弛豫铁电体,并且稀土Er引入后,陶瓷的居里温度不会发生明显改变。稀土Er的引入使得陶瓷具有上转换发光性能,在掺杂含量较低时（x=0.25）,能级跃迁以宽带隙跃迁为主,此时发光强度主要以²H_11/2→⁴I_15/2、⁴S_3/2→⁴I_15/2能级间的跃迁为主,随着稀土Er³⁺离子掺杂含量的增加,发光强度也随之增加,当x≥0.50时,陶瓷主要是进行能隙较大的⁴F_9/2→⁴I_15/2能量跃迁,当x=1.00时,发光强度达到最大,继续增加稀土Er的含量,发生浓度依赖性猝灭使发光强度降低。