本文从非化学计量比、离子替代和计算模拟出的角度出发,采用传统固相反应法制备Bi基立方（α-BZN）焦绿石氧化物陶瓷材料,并观察陶瓷样品的表面形貌,测试其相结构和介电性能。探索非化学计量比和不同离子替代A位Zn对α-BZN陶瓷结构、结晶化学以及介电性能的影响。并从模拟计算角度讨论了α-BZN陶瓷中反位缺陷的存在情况。（1）采用非化学计量比的方法,研究了Bi_1.5Zn_1+x+x Nb_1.5O_7+x（x=0.005、0.01、0.015、0.02）陶瓷的结构、结晶化学以及介电性能。当ZnO掺杂量x≤0.015时,所有样品均呈现出单一立方焦绿石结构,当x=0.02时出现了第二相。随着ZnO掺杂量的增加,陶瓷样品的晶格常数逐渐增大。样品的理想键长R_（A-O’）,R_（B-O）逐渐增大,键价和AV（O’）[A₄]呈逐渐减小的趋势。48f（O）坐标ξ逐渐减小,八面体[BO₆]结构逐渐变得规则,A位离子组成的多面体更加扭曲,结构变得不稳定。陶瓷样品的介电常数逐渐减小,损耗逐渐增加。在低温相当宽范围内介电弛豫明显,且弛豫度随着ZnO掺杂量的增加逐渐减小。样品介电峰值温度往高温方向移动（x≤0.015）,弛豫激活能逐渐增加。（2）采用离子替代的方法,研究(Bi_1.5Zn_0.5-xM_x)(Nb_1.5Zn_0.5)O₇(M=Ca²⁺、Sr²⁺、Ba²⁺和Cd²⁺)陶瓷的结构、结晶化学以及介电性能。实验结果表明:所有样品（掺杂量x≤0.1）均呈现出单一立方焦绿石结构。随着掺杂量的增加,陶瓷样品的晶格常数均逐渐增大。样品的理想键长R_（A-O’）,R_（B-O）逐渐增大,键价和AV（O’）[A₄]、AV（O）[A₂B₂]均呈逐渐减小的趋势。ξ逐渐减小,八面体[BO₆]结构逐渐变得规则,A位离子组成的多面体越来越扭曲,结构变得不稳定。所有陶瓷样品的介电损耗均随着掺杂量的增加而增加,且介电常数逐渐增加(Ba²⁺掺杂例外,其介电常数逐渐降低)。在低温相当宽范围内介电弛豫明显,且随着掺杂量的增加逐渐减小。样品介电峰值温度往低温方向移动,弛豫激活能逐渐增加(Ba²⁺掺杂例外,其弛豫激活能逐渐减小)。（3）采用计算模拟的方法,研究Bi_1.5ZnNb_1.5O₇陶瓷中反位缺陷的存在情况。反位替代的计算结果表明:Nb取代Bi的替代能最低。根据结合能的计算结果,反位缺陷沿坐标轴方向结构最稳定,氧离子弗兰克尔缺陷的存在形式是O_O^′?V^··_O48f（10）O_i￠_（8a）。通常情况下,缺陷团簇Bi^"_{Nb（0/0/0）}（10）Nb^··_{Bi（0.5/0/0）}（10）V^··_O48f（10）O_i￠_{（8 a）}最稳定。