铁电压电材料因其优异的性能在军事、医学、通讯等领域中得到了广泛的应用。目前使用的铁电压电材料主要以传统的锆钛酸铅陶瓷为主,但它的含铅重量达到60%以上。近年来,铅由于其毒性已经被很多材料研究及商业应用排除在外,更多的关注投向了无铅压电材料。在众多的无铅材料中,铌酸钾钠(简称KNN)表现出较高的铁电压电性能。目前,KNN基铁电压电材料的研究主要集中于陶瓷材料,而对于KNN基铁电压电单晶的研究报道很少。铁电单晶的结构比陶瓷简单,便于进行随晶体取向变化物理机理的研究;更为重要的是,铁电单晶的介电、压电、机电耦合、铁电等性能都远远超出同组分的陶瓷材料,因此对无铅铁电单晶的研究具有学术和应用的双重意义。因此,本文以钽铌酸钾锂晶体作为研究对象开展系统研究。在本文中,我们先进行了钽铌酸钾锂晶体的生长和样品制备,然后对它的介电温谱、压电参数和电滞回线等进行了研究:(1)采用顶部籽晶法生长了钽铌酸钾锂晶体,然后经过定向、切割、研磨、镀制电极以及单畴化处理进行了压电振子的制备;(2)对钽铌酸钾锂晶体的介电温谱进行了测定,得到其居里温度和四方正交铁电相变温度,并对驰豫特性进行了定性分析和定量的分析,得到了钽铌酸钾锂晶体的驰豫因子及变化规律;(3)对钽铌酸钾锂晶体的横向长度伸缩振动模式压电参数进行了理论推导和实验测试,得到横向长度伸缩振动模式、厚度振动模式的压电常数和机电耦合系数;对钽铌酸钾锂晶体的电滞回线进行了测定,得到矫顽场、剩余极化强度以及最大极化强度,并对结果与其他无铅铁电压电材料的相关数据进行了对比和分析。各项性能指标都优于已有的材料,所以钽铌酸钾锂晶体是一种性能优良的无铅铁电压电材料。鉴于优越的压电、铁电性能,钽铌酸钾锂晶体可在如超声换能器、压电驱动器等器件方面得到很好的应用。