采用高温固相法成功制备了Li_2x-ySr_1-xTi_1-yNb_yO₃ (x=3y/4, y=0.25, 0.5, 0.6, 0.7, 0.75, 0.8)锂离子固体电解质,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、交流阻抗图谱、恒电位极化等分别研究了各个组分的晶体结构、微观形貌、离子电导率和电子电导率.XRD显示当y≤0.70时,材料为立方钙钛矿型结构,几乎没有杂质相生成.SEM表明随着掺杂含量的增加材料的晶粒尺寸逐渐增大.Li_0.35Sr_0.475Ti_0.3Nb_0.7O₃锂离子固体电解质有着高离子电导率,为3.62×10^-5 S·cm^-1,其电子电导率为2.55×10^-9 S·cm^-1,活化能仅为0.29 eV.使用以Li_0.35Sr_0.475Ti_0.3Nb_0.7O₃为隔膜的LiFePO₄/Li半电池经过100圈循环后,放电比容量仍有93.9 mA·h·g^-1,容量保持率为90.72%.