由于具有可控的室温电阻率、居里温度以及升阻比,BaTiO₃基正温度系数热敏电阻（PTCR）陶瓷材料在过电流保护、电加热器以及温度检测等众多领域得到广泛应用。但常用的高居里温度BaTiO₃基PTCR陶瓷材料中含有对环境和人体有害的铅元素,因此发展具有高居里温度、低室温电阻率和高升阻比的无铅PTCR陶瓷材料具有重要意义。所以,本论文主要集中于制备高性能无铅BaTiO₃基PTCR陶瓷材料。本论文以半导化的BaTiO₃为主要研究对象,采用传统固相法制备技术,通过将半导化的BaTiO₃与新型移峰剂(Bi_0.5M_0.5)TiO₃（BMT,M=Li,Na,K,Rb）、施主离子、受主离子进行复合来提高BaTiO₃基PTCR陶瓷材料的居里温度和升阻比,并有效降低其室温电阻率。通过对样品物相分析、微观结构以及电学性能进行分析,结果表明:（1）在Ba_0.97TiO₃（BT）中添加BMT,均能够获得居里温度得到提高的无铅BaTiO₃基PTCR陶瓷材料。其中,0.912BT-0.088BMT陶瓷的居里点在掺杂后都得到提高,实现了材料的无铅化。且当M从Li变为Rb时,居里温度先增大然后减小。样品的室温电阻率和升阻比均是先增大后减小,掺杂（Bi0.5Na0.5）TiO₃（BNT）的样品室温电阻率最低,掺杂（Bi0.5Li0.5）TiO₃（BLT）的样品具有最好的PTCR性能。（2）以0.912BT-0.088BNT为基,制备了掺杂施主离子Ta⁵⁺离子和Sm³⁺离子的样品。研究发现,添加适量的Ta⁵⁺离子和Sm³⁺离子均可有效降低材料的室温电阻率,实现材料的低阻化。当分别添加摩尔比为0.003 Ta⁵⁺离子和0.004 Sm³⁺离子时,材料的室温电阻率达到最小值,分别为200和100?·cm。样品的居里温度随着施主离子Ta⁵⁺离子掺杂量的增加,呈现先升高后降低的趋势,当掺杂量的摩尔比为0.001时,样品具有最高的居里温度值,高达175oC;样品的居里温度随着施主离子Sm³⁺离子掺杂量的增加呈现逐渐降低的趋势。样品的升阻比随着掺杂量的增加呈现先减小后增大的趋势,当施主离子掺杂量的摩尔比为0.005时,样品具有最好的PTCR特性。（3）以0.912BT-0.088BNT为基,在优化的施主Ta⁵⁺离子、Sm³⁺离子掺杂剂量下,制备了掺杂受主MnO₂的样品。研究发现,添加适量的受主MnO₂均可提高材料升阻比,实现材料高性能化。0.912BT-0.088BNT-0.003Ta2O5-0.0004MnO₂的升阻比和居里温度均达到最大值,升阻比达6.14个数量级,居里温度为158oC;0.912BT-0.088BNT-0.004Sm2O₃-0.0002MnO₂的升阻比和居里温度都达到最大值,升阻可达5.64个升阻比,居里温度为155oC。所有样品的室温电阻率均随着受主掺杂量的增加呈现逐渐增大的趋势。