中文摘要：

基于聚乙烯吡咯烷酮（PVP）改性对化学溶液沉积法制备的无铅压电铌酸钾钠（KNN）薄膜结构和电学性能的优化，采用核磁共振、红外光谱、拉曼光谱、热分析和质谱等手段详细探究PVP和KNN之间的化学键和热化学反应，确定PVP中影响KNN薄膜的有效基团，揭示抑制碱金属离子挥发的规律和有效方法，阐明PVP优化KNN薄膜结构和电学性能的真正机理，并找到一种或几种含有和PVP有效基团相同的聚合物，为制备高性能的无铅压电KNN薄膜打下良好的基础。采用同步辐射、中子衍射和拉曼光谱等分析变价金属离子（Mn2＋和Co2＋）在KNN薄膜热处理前后化学价态的变化和在钙钛矿结构中的晶格位置，总结变价金属离子掺杂优化KNN薄膜的作用机理。同时基于改性或掺杂优化KNN薄膜的研究，探究其它金属离子（如Li+、Ta5+、Sb5+等）掺杂对多型体相变组分的影响和规律，利用组分设计和工艺调控制备新型的高性能的无铅压电铌酸钾钠基薄膜