本文从铋层状结构压电陶瓷的结构特点入手，系统研究了不同烧结工艺、不同离子掺杂和不同气氛处理等对Bi3TiNbO9(BTNO)陶瓷材料结构和性能的影响，利用拥有完全自主知识产权的高温电阻率测试设备对其导电性能进行分析测试，并深入探讨了其导电机制，同时获得了能够满足实际应用要求的高温压电陶瓷材料。本研究主要内容及结果如下：　　 ⑴建立了拥有完全自主知识产权的高温电阻率测试设备，保证了电阻率数据的可靠性和准确性，为本课题的后续研究奠定了重要工作基础。　　 ⑵研究了不同烧结工艺(普通烧结和热锻烧结)对BTNO陶瓷结构和性能的影响。普通烧结样品中，随着烧结温度的升高，片状结构晶粒明显长大且径高比略有增加即晶粒沿a-b面的生长速度逐渐变大；不同晶粒大小对BTNO陶瓷材料的介电性能和导电性能几乎没有影响。　　 ⑶热锻烧结能有效提高BTNO的晶粒取向度，在1MPa压力下热锻烧结后，BTNO的晶粒取向度因子可达0.78。织构化的BTNO陶瓷的结构和性能表现出明显的各向异性。垂直热锻轴方向的电导率比平行热锻轴方向的电导率要高出1个数量级，这是因为载流子沿c轴方向的传输受到(Bi2O2)2+层的阻隔所致。　　 ⑷研究了不同离子掺杂对BTNO陶瓷结构和性能的影响。Sr2+受主掺杂增大电导率而W6+、Nb5+施主掺杂降低电导率，说明BTNO是p型为主的电子导电型。进一步实验结果表明在高温时是本征导电起主导作用，低温时是非本征导电起主导作用。同时WBTN-1陶瓷电阻率提高了近两个数量级且其压电系数d33也达到了12pC/N，能够满足实际应用的要求。　　 ⑸研究了不同气氛退火处理对W6+掺杂BTNO陶瓷导电性能的影响。氧气退火样品的介电损耗有所下降而氩气退火样品的介电损耗则明显增大，说明WBTN-15陶瓷样品在低温段出现的介电损耗弛豫现象与氧空位有关。导电性能分析表明WBTN-15陶瓷在高温时为本征导电机制，在低温时为电子和离子复合导电机制。　　 ⑹在对La3+掺杂取代BTNO进行研究时首次发现并实验证实了随着La3+含量的增加，BTNO从正常铁电体转变为弛豫铁电体；拉曼光谱分析结果表明，当x＞0.50时La3+离子开始进入(Bi2O2)2+层中的Bi3+离子位，引起LBTN结构畸变从而导致LBTN-0.75和LBTN-1.00出现弛豫行为。La3+离子等价取代对BTNO陶瓷的导电性能基本没有影响，这更进一步说明BTNO是以p型导电为主的导电机制。