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La-Mg-Ni基储氢合金作为最具潜力的镍氢电池负极材料之一,相对于传统的AB5型储氢合金更具性能优势。石墨烯是一种新型二维材料,具有优异的导电性,高比表面积,以及其他优异的力学、电学性能。因此在传统的储氢合金粉体表面催化工艺上引入石墨烯,制备石墨烯负载过渡金属复合物以及石墨烯负载稀土氧化物复合物,发挥石墨烯与过渡金属及稀土氧化物的各自优势,令其发挥更好的协同作用,获得更优异的催化效能,成为了研究热点。本文采用氢气还原工艺制备石墨烯负载Cu复合物(Cu@rGO),石墨烯负载Co复合物(Co@rGO),以及石墨烯负载Ce02(Ce02@rGO)。并利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)以及能谱仪(EDS)对所制备的石墨烯复合物进行表征。结果表明,本实验的工艺可以制备出Cu、Co和Ce02颗粒负载于石墨烯片层之上的石墨烯复合物。并且利用球磨的工艺使上述复合物对La0.7Mg0.3Ni2.8Coo.5合金粉体进行了催化,测试其最大放电容量,循环寿命以及高倍率放电性能。并运用循环伏安,Tafel极化曲线,恒电位扫描,线性极化曲线,电化学阻抗谱(EIS)等多种电化学测试手段来探究石墨烯负载Cu,Co以及Ce02的复合物催化Lao.7Mg0.3Ni2.8Co0.5合金电极在碱液中的电化学过程。研究结果表明:1.添加量为6wt.%Cu@rGO催化La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.5合金电极,得到最大放电容量为407.3 mAh·g-1。在不同的添加量下,对电极的最大容量均有提升。添加Cu@rGO复合物催化的电极相对于未催化的电极的动力学性能均有所提高。其中,添加量为6wt.%Cu@rGO合金电极的高倍率HRD1500达到了 76%。说明适量Cu@rGO复合物对Lao.7Mg0.3Ni2 8Co0.5合金粉体进行催化,能显著提高合金电极的最大放电容量,活化性能以及高倍率放电性能。2.添加量为9wt.%Co@rGO催化Lao.7Mg0.3Ni2.8Co0.5合金电极,得到最大放电容量为418mAh·g-1,而未添加的仅为374mAh·g-1。添加Co@rGO复合物催化的电极相对于未催化的电极的动力学性能有所提高。其中,添加量为6wt.%Co@rGO合金电极的高倍率HRD1500达到了 58%,而未添加Co@rGO复合物的合金电极在1500 mA g-1大电流的高倍率HRD1500为零。添加Co@rGO复合物能够显著提高La0.7Mg0.3Ni2.8Co0.5合金电极的高倍率放电性能的提高。而继续加入Co@rGO复合物反而降低了氢在电极中的扩散系数,从而降低了电极的高倍率性能。3.实验中,单纯的CeO2催化合金粉体虽然提高了合金电极的阳极氧化峰电流密度Ig却降低了氢在合金电极体内的扩散系数,得到最大放电容量为403 mAh·g-1,而未催化的合金电极的最大放电容量仅为376 mAh.g-1。而单纯的石墨烯(rGO)催化,能显著提高氢在合金电极体内的扩散系数。CeO2@rGO复合物既能提高合金电极的阳极峰氧化电流密度,又能提高电极中氢的扩散系数。既提高了合金电极的最大放电容量,又提高了电极的高倍率放电性能。