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存储器或传感器等器件的小型化和多功能化，使得人们对集电性和磁性于一身的多铁性材料的研究兴趣不断高涨。多铁性材料不但具备各种单一的铁性（如铁电性、铁磁性和铁弹性），而且通过铁性的耦合协同作用能产生一些新的功能，大大拓宽了多铁性材料的应用范围，从而使其受到广泛关注。具有三方钙钛矿结构的BiFeO3就属于这样一种珍贵材料，它由于在室温下同时具有铁电有序和反铁磁有序而成为学术界的研究热点。它具有超高居里温度(Tc～830℃)和高尼尔温度(TN～380℃)，为多层存储器和传感器的发展奠定了基础。但是BiFeO3(BF)单相较难合成，且具有很高的漏电流以及较差的压电性能，所以发展BF基复合材料成为近年来的科研热点之一。本论文中阐述了采用固相合成法制备的BiScO3-Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-PbTiO3(BS-PZN-PT)、BiFeO3-Pb(Fe1/2Nb1/2)O3-PbTiO3(BF-PFN-PT)、 BiFeO3-NdFeO3-PbTiO3(BF-NF-PT)和NdFeO3-Pb(Fe1/2Nb1/2)O3-PbTiO3(NF-PFN-PT)等陶瓷体系，以及用顶部籽晶法生长了BiFeO3-Pb(Fe1/2Nb1/2)O3-PbTiO3单晶体系，并且详细描述了以上体系的结构、介电、铁电、压电和磁学性能。 本研究主要内容包括：⑴对于BS-PZN-PT铁电陶瓷，采用常规的固相合成法和XRD粉末衍射分析确定了BS-PZN-PT固溶体系的MPB区域，当PZN摩尔含量超过0.38时，不再能形成纯的钙钛矿相结构。进而确定了BS-PZN-PT三元固溶体系室温下的MPB相图，研究了所有合成组分的介电、铁电和压电性能随组分的变化关系。研究表明，该体系是一个弛豫铁电体系，介电温谱显示介电峰不但表现出一定的宽化，而且介电峰的位置随着频率的增加往高温方向移动。该体系的居里温度范围为321℃到131℃，矫顽场从24.6kV/cm到8.62kV/cm，压电系数d33从100到320pC/N范围内变化。几个代表性的组分的压电系数和居里温度分别为:0.32BS-0.15PZN-0.53PT的313pC/N和319℃，0.34BS-0.15PZN-0.51PT的300pC/N和304℃，以及0.28BS-0.30PZN-0.42PT的320pC/N和236℃。⑵对于BF-PFN-PT多铁性陶瓷，同样利用常规的固相合成法和XRD粉末衍射分析确定了BF-PFN-PT固溶体系的MPB区域，进而确定了BF-PFN-PT三元固溶体系室温下的MPB相图，并研究了其介电、铁电、压电和磁学性能随组分的变化关系。测试结果表明，该体系同时具有铁电性和反铁磁性，并且由于PFN的加入使得矫顽场有了很大程度地降低，最小为3.72kV/cm，最大为22.24kV/cm。居里温度高达309℃，压电系数得到了极大地提高，高达351pC/N，是迄今为止压电系数最高的多铁性体系。磁学性质测试结果表明该体系具有反铁磁性，且具有接近室温的尼尔温度(TN～1℃)。⑶采用顶部籽晶法生长了BF-PFN-PT三元多铁性单晶，得到了一定尺寸(7×7×5mm3)的单晶并研究了其电学和磁学性能。BF-PFN-PT(25/59/16)单晶通过XRD粉末测试证明其为四方相钙钛矿结构(P4mm)，居里温度为144℃，剩余极化Pr为26.3μC/cm2，矫顽场Ec为8.6kv/cm，压电系数d33为345 pC/N。磁学性能测试表明该组份具有反铁磁性，且具有两个尼尔温度TN1(Fe-O-Fe)为125K，TN2为7K。⑷BiFeO3-NdFeO3-PbTiO3(BF-NF-PT)三元体系的陶瓷采用常规固相合成方法得到，并且系统地研究和分析了该体系的介电，铁电，压电以及磁性能随组分的变化规律。研究发现镧系元素Nd的加入使得BiFeO3-PbTiO3(BF-PT)的电学性能得到了提高，压电系数由50pC/N提高到了142pC/N，矫顽场减小到45.3-9.1kV/cm范围内，居里温度范围高达411℃～353℃。磁学性质测试表明该体系的反铁磁性消失，表现出顺磁性的特征。⑸NdFeO3-Pb(Fe1/2Nb1/2)O3-PbTiO3(NF-PFN-PT)三元体系的陶瓷用常规固相合成方法得到，并且系统地研究和分析了该三元陶瓷体系的介电，铁电，压电以及磁性能。研究发现Pb(Fe1/2Nb1/2)O3(PFN)的加入使得NdFeO3-PbTiO3(NF-PT)的电学性能得到了提高，压电系数d33为143pC/N，矫顽场变化范围为8.8-5.8kV/cm，居里温度范围为108.7℃-67.9℃。磁学性质表明该体系的反铁磁性消失，表现出顺磁性的特征。