早在上个世纪七十年代,贮氢合金就发展成为一种新型绿色金属功能材料。随着人们环保意识的加强,移动电子产品的日益小型、轻质化,要求小型高容量Ni/MH电池配套。众所周知AB5型贮氢合金的容量已接近其理论值,进一步提升空间较小。这就促使开发有更高能量密度的新一代贮氢电极合金。对于提高容量来说,最具希望的合金之一是La-Mg-Ni系贮氢合金,但此类贮氢合金存在的主要问题是电化学循环稳定性较差。因此,开展对此系列合金的系统研究,具有重要的学术价值和良好的应用前景。为了提高其循环寿命,本文在国内外La-Mg-Ni系贮氢合金研究进展的基础上,确定了以La-Mg-Ni系贮氢合金作为研究对象,采用XRD、电化学测试、动力学测试全面系统的研究了元素替代对La-Mg-Ni系贮氢合金相结构及电化学性能的影响,得到一些主要结论。对La_1-xMg_xNi_3.5 （x=1/4, 1/5, 1/6, 1/7, 1/8）系列合金的研究结果表明,随着La/Mg比的增加,合金LaNi5相增加。合金最大放电容量、高倍率放电能力、放电电压特性均随着La/Mg比的增加而降低,但合金的循环稳定性随着La/Mg比的增加变化不大。La/Mg（x=1/4）比3/1时的合金具有最高的放电容量。对La_0.8+xMg_0.2-xNi_3.5 （x=0, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05）系列合金的研究结果表明,随着La/Mg比的增加,合金最大放电容量、高倍率放电能力、放电电压特性均随着La/Mg比的增加而降低,合金的循环稳定性随着La/Mg比的增加变化不大。La/Mg（x=0）比4/1时的合金具有最高的放电容量。研究了Ce, Sm, Y, Nd替代La对La_0.82-xRE_xMg_0.18Ni_3.5 （RE=Nd, Y, Sm, Ce; x=0, 0.1, 0.2 ,0.3 ,0.4）系列合金结构与电化学性能的影响。研究发现,RE替代La后使得合金的晶胞体积下降,降低了合金的放电容量,但合金的高倍率放电性能和循环稳定性得到了改善。其中,Ce替代La后,在合金表面形成的CeO2减少了合金中的氧化腐蚀,提高了合金的循环稳定性。对La_0.82Mg_0.18Ni_3.5-xAl_x （0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2）系列合金进行了详细的研究。结果表明Al替代Ni虽然降低了合金的高倍率放电性能,但是大幅提高了合金的活化性能和放电电压特性,尤其是合金的循环寿命得到改善。Al在合金表面形成一层致密的Al2O3薄膜,抑制了合金的氧化腐蚀是合金循环稳定性得到改善主要原因。另外,对La_0.8Ce_0.2Ni_3.7Fe_0.5+xMn_0.5Al_0.3-x （x=0, 0.1, 0.2）系列合金进行的研究也同样证实了上述结论。