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由于铁电陶瓷钛酸锶钡BaxSr1-xTiO3(BST)的众多优点，如高介电常数、相对较低的介电损耗、可调的居里温度等，使得它可以开发成为高密度动态存储器(DRAM)，传感器以及微波介电材料等。多年来，该材料一直成为国内外研究的热点之一。BST材料的特性都与其微观结构有关，要制备具有优良性能的各种器件，必须设法对材料的微观结构加以控制。
Ba0.72Sr0.28TiO3(BST72)铁电陶瓷材料大量应用于红外器件，其拥有良好的介电性能，但是它的相变温度在室温附近，在室温下存在顺电-铁电相变，微观机制比较复杂。因此通过改变Ba/Sr比例以及掺杂来改变材料的相变温度，从而保证材料在室温时处于铁电相或顺电相。本研究考察在不同相态下，掺杂离子浓度和烧结温度的不同对紫外-可见光谱和红外光谱的影响；及其对介电响应、介电损耗、相变效应和老化效应的影响，建立材料的微观性质与宏观性能的联系。
研究发现：对于BST72来说，掺杂0.75wt％和1.0wt％Fe203在1350℃-1360℃烧结的材料的电学性能最佳。测得其介电损耗和相对介电常数分别0.0045和1700，电阻率为1.8×1.09Ω cm。红外光谱图显示：掺杂Fe2O3的样品的Ti-O键吸收峰往波数大的方向移动。对于Ba0.93Sr0.07TiO3(BST93)来说，MnO2能大大降低介电损耗。掺杂0.1wt％和0.25％wt MnO2在135℃-1370℃烧结的材料电学性能最佳。测得介电损耗和相对介电常数分别为0.006和1193，电阻率为1.7×109Ω cm。红外光谱图显示：随着MnO2掺杂量的增加，Ti-O键吸收峰对应的红外波数逐渐增加。老化性能测试发现，随着老化时间的延长， Ti-O键对应的红外吸收峰的波数在逐渐增大；紫外吸收边发生变化。此外，老化率和介电损耗之间存在内在联系。对于Ba0.65Sr0.35TiO3(BST65)体系来说，随着老化时间的延长，Ti-O键吸收峰的波数变化不明显；其紫外-可见光谱变化也不明显。主要讨论了缺陷和电畴运动对材料的介电性能和老化性能影响，有助于揭示材料的介电损耗机制。
研究结果还发现：BST陶瓷材料具有紫外吸收效应，随着Fe2O3和MnO2掺杂量的增多，紫外吸收边发生红移，但是烧结温度对紫外吸收边的影响较小。紫外-可见光谱图、电阻和介电损耗之间存在内在联系。