【摘 要】
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本文首先对各种储氢合金的研究开发状况进行了论述与分析，进而确定以La-Mg-Ni系三元PuNi3型储氢电极合金为研究对象，以改善储氢电极合金的循环寿命和放电容量为主要目的，着重从Ni侧成分优化方面进行，用Co、Mn和Cu替代La-Mg-Ni系合金中的Ni，并用Co、Mn和Cu替代La0.4Ce0.1Nd02Pr0.3-Mg-Ni系合金中的Ni，分别制备了LaMg2Ni9-XMX系合金和La0.4C
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本文首先对各种储氢合金的研究开发状况进行了论述与分析，进而确定以La-Mg-Ni系三元PuNi3型储氢电极合金为研究对象，以改善储氢电极合金的循环寿命和放电容量为主要目的，着重从Ni侧成分优化方面进行，用Co、Mn和Cu替代La-Mg-Ni系合金中的Ni，并用Co、Mn和Cu替代La0.4Ce0.1Nd02Pr0.3-Mg-Ni系合金中的Ni，分别制备了LaMg2Ni9-XMX系合金和La0.4Ce0.1Nd0.2Pr0.3Mg2Ni9-XMX(M=Co或Mn或Cu)系列储氢合金并对它们的电化学性能进行了比较分析，通过X射线衍射，扫描电镜和电化学测试技术比较系统地研究PuNi3型储氢合金的电化学性能和不同添加元素之间的关系，并得到了改善储氢合金综合电学性能的一些实验性规律。
制备储氢合金的条件为：初始的硝酸盐混合液中各金属离子总含量为40g/L，各金属离子按照化学计量比，其中稀土离子过量5％，沉淀剂采用草酸—乙醇溶液且过量50％，采用滴加法加入沉淀剂，反应温度为60～70℃，CaH2的用量是理论量的1.5～2倍，再在氢气气氛中，缓慢升温至950℃保温4h，得到了单相性好的多元合金。通过X射线衍射和扫描电镜分析表明：而且合金的颗粒均匀，粒径较小，大约都在1μm左右。
对LaMg2Ni9-XMX系合金和La0.4Ce0.1Nd0.2Pr0.3Mg2Ni9-XMX(M=Co或Mn或Cu)系列储氢合金进行了系统研究，经过电化学测试结果表明：当采用不同的取代元素和不同的取代量都会引起合金的活化次数、放电容量和容量衰减率的变化。经过电化学检测后综合电化学性能较好的合金是LaMg2Ni60Mn3.0和La0.4Ce0.1Nd0.2Pr0.3Mg2Ni5.7Mn3.3。LaMg2Ni6.0Mn3.0合金的活化次数为12次，最大放电容量为149.9mAh/g,经过100次循环充放电后合金的容量衰减率为14.27％。La0.4Ce0.1Nd0.2Pr0.3Mg2Nii5.7Mn3.3合金的活化次数为14次，最大放电容量为122.5mAh/g,经过100次循环充放电后合金的容量衰减率为7.36％。这两种合金与没有进行替代的LaMg2Ni9和La0.4Ce01Nd0.2Pr0.3Mg2Ni9合金，其综合电化学性能都有显著的改善。
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