Mn掺杂的铌铟镁酸铅-钛酸铅Pb(In_1/2Nb_1/2)O₃-Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-PbTiO₃（PIN-PMN-PT:Mn）单晶具备高压电性、高相变温度、高矫顽场等特点,Mn离子掺杂还提高了单晶的机械品质因数,使这种掺Mn的三元系单晶既能在科研领域得到广泛关注,又有利于在大功率器件中的应用,如变压器和超声换能器等。然而,铅元素的存在限制了传统铅基单晶的应用领域。近些年,随着人们环保意识的提升,对新型高性能无铅压电材料的研发显得十分重要。在替代传统铅基铁电材料的体系中,铌酸钾钠（K,Na）NbO₃（简称KNN）基材料是最有可能的体系之一,但是目前的研究多针对KNN基陶瓷材料,对于KNN单晶性能的研究还存在许多空白。本文以PIN-PMN-0.27PT:Mn和KNNLST:Mn单晶为研究对象,研究它们的机电性能,并从本征贡献和非本征贡献的角度分析单晶的高压电性。研究了极化方向沿[011]_C方向的PIN-PMN-0.27PT:Mn单晶的高剪切压电性能。通过与其他畴结构的单晶对比,我们发现“2R”畴结构的单晶具有良好的剪切压电性能(d₁₅=1642 pC/N,k₁₅=0.862),仅次于单畴结构。在外电场激励下,“2R”畴结构的剪切压电性能未见明显降低。在相变温度以下,剪切性能保持良好的热稳定性。基于测试结果分析了高剪切压电性能机理,认为[011]_C晶体学取向和较低的畴相互抑制作用分别从本征和非本征角度对高剪切压电性能起到了促进作用。综合考虑“2R”畴结构的PIN-PMN-0.27PT:Mn单晶的高剪切压电性能、良好的稳定性、低介电损耗、简单易极化等特点,其在横波换能器领域有重要的应用前景。研究了O相单畴的Li,Ta,Sb,Mn四种元素共掺杂的[Li（K,Na）]（Nb,Sb,Ta）O₃:Mn（KNNLST:Mn）单晶机电性能的本征贡献。在温度的诱导下,单晶在38℃附近相变,通过测试单晶的压电系数、介电常数、弹性常数和机电耦合系数与温度的依赖关系,研究单晶的机电性能相变过程。从自由能角度分析,自由能路径“平坦”,表现为机电参数在相变温度附近呈上升趋势,而自由能势垒增长,自发极化不易偏转,表现为参数没有明显的温度依赖性。利用坐标变换的方法,计算单晶的压电常数和介电常数的方向依赖性随温度的变化关系,为研究其他畴结构单晶的本征压电和介电响应提供依据,比如,[001]_C晶体学极化取向是“4O”工程畴结构单晶具有高纵向压电常数的原因。利用偏光显微镜和压电力显微镜研究单晶的微观相结构和畴结构。改变测试温度,可以通过偏光显微镜和压电力显微镜观测到单晶在38℃相变,与宏观测试结果一致。