氧化钇稳定氧化锆材料（Yttria-stabilized zirconia,YSZ）因具有良好的氧离子导电性和机械性能,是固体氧化物燃料电池的一种重要固体电解质材料。但是,YSZ在固体氧化物燃料电池中的实际应用仍存在两个亟需解决的问题:一、YSZ的烧结温度较高（≥1500℃）;二、YSZ需要较高的工作温度（≥1100℃）。高的烧结温度和工作温度阻碍了 YSZ的大规模商业化应用。有研究发现,添加Bi2O3可以降低YSZ的烧结和工作温度。但是,常用的机械球磨与煅烧的方法不能使Bi2O3与YSZ达到均匀、稳定的纳米级混合,限制了添加剂效果的发挥。本文通过水热法和溶液燃烧法制备纳米级Bi2O3粉体以及Bi2O3/YSZ复合粉体,提高Bi2O3与YSZ混合的均匀性,从而达到降低烧结温度的目的。具体的研究内容和成果如下:通过零度沉淀法出纳米Bi2O3粉体。在NaOH浓度为1.875 mol/L、反应时间为0.5 min以及PEG为反应活化剂时成功合成粒径大约为800 nm的Bi2O3粉体。研究发现:强碱性的反应环境是Bi2O3粉体生产的必要条件,在强碱性环境中Bi3+才能水解产生Bi（OH）x,再经过脱水缩合转化为Bi2O3。通过添加不同的表面活性剂,可以得到不同形貌的Bi2O3。缩短反应时间,可以得到粒径更小的纳米Bi2O3粉体。通过水热法制备出球形纳米Bi2O3粉体。在反应溶剂为乙二醇,尿素为沉淀剂,PVP为表面活性剂条件下成功合成纳米Bi2O3粉体的前驱体,经300℃煅烧2h得到粒径大约为200nm的β-Bi2O3粉体。整体的工艺比较复杂,对设备的要求较高,需要进一步地煅烧才能得到纳米级球形Bi2O3粉体。通过水热法,以五水硝酸铋、YSZ、聚乙烯吡咯烷酮（Polyethylene pyrrolidone,PVP）和尿素为主要原料,以乙二醇为反应溶剂,成功制备纳米级Bi2O3/YSZ复合粉体的前驱体,再经过煅烧得到纳米级Bi2O3/YSZ复合粉体。通过控制YSZ粒径、煅烧温度和Bi源添加量等因素可以得到性能良好的复合粉体。YSZ粒径为50 nm、煅烧温度为300℃煅烧时间为2 h为最佳制备条件,Bi2O3的加入有效促进了 YSZ的烧结,降低了烧结温度。水热法工艺复杂,产出比低,不利于大规模生产。通过溶液燃烧法,以五水合硝酸铋、YSZ、柠檬酸为基本原料成功制备纳米级Bi2O3/YSZ复合粉体。通过控制Bi源添加量以及乙二醇添加量等因素可以得到不同微观形貌的复合粉体。溶液燃烧法具有工艺简单、产出比高、成本低以及可以大规模生产的特点。