随着新能源系统、混合动力汽车逆变设备的发展及电力、电子系统器件小型化、低成本化的需求，未来应用进步的重点在于大功率、高储能密度介电材料的研制。本论文以Ba_xSr_1-xTiO₃陶瓷为基体，研究了高岭土、SrO-B₂O₃-SiO₂玻璃添加及Zr⁴⁺掺杂在改善陶瓷介电性能、储能密度方面的作用，目的是在维持陶瓷具有较高介电常数的前提下，进一步改善陶瓷的耐压性能，以实现陶瓷储能密度的提高。本论文以高岭土为烧结助剂采用高温固相法制备了BaTiO₃陶瓷，通过对样品进行密度、XRD、SEM、介频谱、击穿强度和介温谱测试，研究了高岭土含量对陶瓷烧结温度、晶相组成、微观结构及介电性能的影响。实验结果表明：陶瓷烧结过程中，高岭土与部分BaTiO₃发生反应，形成BaO-TiO₂-Al₂O₃-SiO₂玻璃相，导致陶瓷的烧结温度下降到¹200℃；随着高岭土添加量从0增加到8.0wt%，陶瓷均为单相的钙钛矿结构，陶瓷平均晶粒尺寸从4.0μm减至0.5μm，当添加量为10.0wt%时，导致BaAl₂Si₂O₈相的形成；高岭土的添加导致了陶瓷介电常数的降低及介电损耗的增加，但玻璃相的存在提高了陶瓷的致密度，导致样品的击穿强度显著增加，当高岭土添加量为8.0wt%时，陶瓷的击穿强度达到8.83kV/mm，大约是纯BaTiO₃陶瓷的2.64倍。由于SrTiO₃可以与BaTiO₃实现完全固溶，且SrTiO₃具有高击穿强度及低介电损耗等优良性能，本论文采用高温固相法制备了Ba_0.4Sr_0.6TiO₃陶瓷，并选取耐压强度较高且与Ba_0.4Sr_0.6TiO₃润湿性较好的SrO-B₂O₃-SiO₂系统玻璃为烧结助剂。通过对样品进行密度、XRD、介频谱、击穿强度和电滞回线测试，研究了玻璃含量对陶瓷致密度、晶相组成、介电性能及储能特性的影响。实验结果表明：添加玻璃后，Ba_0.4Sr_(0.6TiO₃陶瓷的烧结温度从1360℃降低到1080℃，所有样品均为钙钛矿结构，没有第二相的产生；陶瓷的介电常数及介电损耗随着玻璃含量的增加而减小，而击穿强度随着玻璃含量的增加而增加，采用Thermochemical模型讨论了介电常数与击穿强度的关系；当玻璃含量为2.0wt%时，样品放电过程的能量密度为0.44J/cm³，能量利用效率为67.4%。为了进一步提高Ba_0.4Sr_0.6TiO₃陶瓷的介电常数与击穿场强，本论文采用固相法制备了Ba_0.4Sr_0.6（ZryTi1-y）O₃陶瓷，并加入一定量的SrO-B2O₃-SiO₂系统玻璃作为烧结助剂以降低陶瓷的烧结温度。通过对样品进行密度、介频谱、击穿强度和介温谱测试，研究了Zr1⁴⁺掺杂量对陶瓷致密度、介电常数及击穿强度的影响，并对陶瓷的弛豫行为现象进行了初步探讨。实验结果发现：陶瓷的烧结温度随着Zr⁴⁺掺杂量的增加而升高；陶瓷的介电常数与击穿强度随着Zr⁴⁺掺杂量的增加先增加后减小，当y=0.15时获得最大值，而陶瓷的介电损耗tanδ随着Zr⁴⁺掺杂量的增加变化很小；介电损耗随着温度的变化出现一个峰，该峰的位置随着Zr⁴⁺掺杂量的改变发生变化。针对Ba_0.4Sr_0.6Zr_0.15Ti_0.85O₃陶瓷具有较高的介电常数和击穿强度，以及所出现的弛豫现象，本论文研究了不同添加量SrO-B2O₃-SiO₂系统玻璃对Ba_0.4Sr_0.6Zr_0.15Ti_0.85O₃陶瓷性能的影响。通过对样品进行密度、介频谱、复阻抗、击穿强度和电滞回线测试，分析了玻璃含量对陶瓷烧结温度、介电常数、储能特性的影响。结果表明：陶瓷的击穿强度随着玻璃含量的增加而增大，当玻璃含量为20wt%时，样品的击穿强度达到22.4kV/mm；通过对比击穿强度与晶界势垒的关系，研究了陶瓷的击穿机理；当玻璃含量为5wt%时，样品放电过程的能量密度为0.45J/cm³，能量利用效率为88.2%。