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钛酸钡（BaTiO3）是一种钙钛矿结构压电材料，其居里温度为120℃，具有较高的压电常数。针对无铅压电陶瓷的发展现状，本论文将对钛酸钡基无铅压电陶瓷进行研究。通过建立基体--颗粒物理模型讨论应力对居里温度和压电系数的影响。讨论了存在内应力的情况下，BaTiO3--ZrO2复合陶瓷材料的居里温度和压电系数随着ZrO2体积百分比的变化。采用溶胶--凝胶法合成了粒径细小的ZnO-B2O3-SiO2（ZBS）玻璃粉，通过添加ZBS玻璃，实现了陶瓷在1100℃低温下致密烧结。研究了玻璃添加量对陶瓷密度的影响。分析了液相烧结时，用不同颗粒尺寸的BaTiO3初始粉末制备的陶瓷的密度、相结构、微观形貌和介电性能。通过掺杂MnCO3，提高了陶瓷的密度，降低了介电损耗，得到较好压电性能的BaTiO3陶瓷。利用Pechini法成功合成了1mol%Y2O3--ZrO2纳米粉，并制备了BaTiO3--ZrO2复合陶瓷。研究了烧结温度对陶瓷密度、物相和介电性能的影响。通过在BaTiO3陶瓷中添加ZrO2，实现了BaTiO3陶瓷居里温度的提高。烧结温度为1050℃时，BaTiO3--10vol%ZrO2复合陶瓷的介电常数最高，居里温度提高到143℃。通过Raman光谱证明内应力是使居里温度提高的原因，随着ZrO2含量的增加，居里温度向高温方向移动。分别用固相法和液相法制备Bi、Cu共掺杂的BaTiO3陶瓷。研究了Bi和Cu的掺杂量对固相法制备的(Ba1-2xBi2x)(CuxTi1-x)O3陶瓷的微观结构、形貌、介电和压电性能的影响。研究分析了溶胶-凝胶自燃烧法制备(Ba1-2xBi2x)(CuxTi1-x)O3粉体的具体工艺条件。研究了烧结工艺对液相法制备的(Ba1-2xBi2x)(CuxTi1-x)O3陶瓷的微观形貌、物相和介电压电性能的影响。在T1=1300℃，T2=1150℃保温10h，x=0.005样品的居里温度为140℃，压电常数d33=100pC/N，d31=-18.44pC/N，Kp=17.62%；x=0.01样品的居里温度为150℃，压电常数d33=80pC/N，d31=-9.88pC/N，Kp=13.88%。并且压电系数d31和机电耦合系数Kp的温度稳定性较好。最后，制备并研究了(Ba1-2xBi2x)(CuxTi1-x)O3--ZrO2复合陶瓷。