20世纪70年代以来，脉冲功率技术已被广泛应用于激光技术、核技术、加速器、电子束等。储能技术是应用脉冲功率系统的关键。在很多应用场合下，脉冲功率系统的体积和重量的大小是决定性因素。因此，高储能密度材料是脉冲功率设备的关键之一。铁电材料可以满足高储能密度的要求。Na0.5Bi0.5TiO3（简称NBT）是钙钛矿型无铅弛豫铁电材料，本文对NBT基薄膜的储能性能进行研究。本文采用溶胶-凝胶法以Pt/Ti/SiO2/Si为衬底制备了NBT薄膜、6mol%BaTiO3复合的0.94NBT-0.06BaTiO3（简记为NBT-BT94/6）薄膜及不同Zr：Ti（40：60，52：48）的Pb（Zr,Ti）O₃（分别简记为PZT40/60，PZT52/48）三明治结构PZT40/60/NBT/PZT40/60、PZT52/48/NBT/PZT52/48、PZT40/60/NBT-BT94/6/PZT4060、PZT52/48/NBT-BT94/6/PZT52/48薄膜。采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等手段研究了NBT基薄膜的相组成及微结构。700℃快速退火的NBT薄膜相组成及微结构最佳。所有薄膜表面平整，断面界限清晰、无明显扩散现象。对NBT基薄膜的铁电、介电性能进行了研究。NBT-BT94/6、PZT/NBT/PZT、PZT/NBT-BT94/6/PZT薄膜的最大极化值、剩余极化值均大于NBT薄膜。薄膜的介电-温度峰均出现宽化现象，表明了薄膜均具有弛豫性。BT复合使得NBT薄膜的居里温度降低，而三明治结构薄膜居里温度变化不大。不同频率下，BT复合及三明治结构薄膜的介电常数均大于NBT薄膜。研究了电场和温度对NBT基薄膜储能性能的影响。温度为室温，频率为10kHz时，不同电场下，NBT薄膜的储能性能要优于NBT-BT94/6薄膜；三明治结构薄膜的储能性能优于相应的NBT及NBT-BT94/6薄膜；电场为1000kV/cm时，PZT40/60/NBT/PZT40/60薄膜的储能密度最大，高达18.88J/cm³。储能密度随温度升高而降低，但BT复合及三明治结构储能密度均大于NBT薄膜；在温度为145℃，频率为10kHz，电场为1000kV/cm时，PZT40/60/NBT/PZT40/60薄膜的储能密度最大，为16.37J/cm³；因此，BT复合及合理的三明治结构设计均有利于储能性能的提高。