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AB5型稀土基储氢合金作为MH/Ni电池的负极材料,虽已商业化应用,但仍需提高循环寿命和高倍率性能,同时Co的加入也使得合金的成本增加。针对上述问题,本文研究了混合稀土金属PrNdCe部分代替A侧金属La、合金中不同含量的Co对AB5型储氢合金的性能影响,并对上述储氢合金电池容量衰减的原因进行了研究。首先,合金A侧成分采用混合稀土金属PrNdCe部分代替合金中的La,电池性能测试结果表明,随着PrNdCe元素替代量的增加电池在1C-4C放电条件下的最高容量降低;而5C的放电条件下,随着PrNdCe元素替代量增加电池的最高容量增加。在不同倍率放电的条件下,随着PrNdCe元素替代量增加,电池的衰减率降低,其中PrNdCe元素替代量最多的3#试样,电池在5C放电下的衰减率仅为0.68mAh/g·cycle,这说明采用PrNdCe替代La可以改善储氢合金的循环性能,特别是高倍率条件下的循环性能。随着合金中PrNdCe含量的增加,采用线性极化法得到的动力学参数的极化电阻由388.65mΩ·g增加到487.15mΩ·g,相应的交换电流由69.72mAh/g减少到52.34mAh/g。分别采用循环伏安法和恒电流间歇滴定法得到的氢扩散系数D均随着PrNdCe含量的增加而减小。合金的还原反应速率和氧化反应速率随着合金中PrNdCe含量的增加而减小。其次,B侧采用不同含量的Co,电池测试结果表明,随着合金中Co含量的增加合金的循环稳定性以及大电流放电能力均提高。随着合金中Co含量的降低,采用线性极化法得到的动力学参数的极化电阻由392.42mΩ·g减小到275.65mΩ·g,相应的交换电流由70.25mAh/g增加到96.64mAh/g。分别采用循环伏安法和恒电流间歇滴定法得到的氢扩散系数D均随着Co含量的减少而增大。合金的还原反应速率和氧化反应速率随着合金中Co含量的减少而增大。最后,对储氢合金电池循环过程中容量的衰减原因进行了研究。对0.2C条件下经过40和80个循环以后的储氢合金XRD和SEM测试可知,合金物相衍射峰的强度减弱,并且出现了宽化现象,说明合金的晶格的完整性遭到破坏,晶格发生了畸变。同时合金颗粒表面出现了大量的裂纹,并附着粉碎性的小颗粒。对储氢合金电池在1C、3C、5C条件下分别充放电40个循环后,进行XRD和SEM测试发现,储氢合金的衍射峰强度随着放电倍率的增加而减小,并且半宽高增加,说明高倍率放电加速了晶格畸变,加速破坏了合金晶格的完整性。同时倍率放电增加了合金颗粒的粉化,放电倍率越高,粉化程度越明显。对合金循环前后的化学成分分析表明,储氢合金电池的充放电倍率越高,合金中的La、Co、Mn的溶解损失率越大。而且随着PrNdCe替代量的增加,La和Co的溶解损失率增加,而Mn的的溶解损失率降低。