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本文采用机械合金化法，以Mg、Ni、Zr、Al粉为原料制备Mg<,2>Ni基储氢合金。文中详细考察了机械合金化法制备Mg<,2>Ni储氢合金的制备工艺，分析了球磨过程中球磨介质、转速、球料比以及球磨时间等因素对产物结构和性能的影响。运用X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜分析(SEM)、电化学测试仪(ET)等研究了Mg<,2>Ni合金的相结构、微观形貌、粒度分布和电化学性能；研究了镍氢负极材料的制备工艺(基体、导电剂种类、制片压力)对负极片电化学性能的影响；对Mg<,2>Ni合金进行元素替代，制备了放电容量高、循环性能好、充放电稳定的Mg<,2>Ni系储氢合金。研究结果如下：
(1)对球磨工艺的研究表明Mg<,2>Ni合金的最佳制备工艺为：氩气作为球磨保护气氛，在每次充放气体3 min，反复6次；采用密度大的不锈钢球作为球磨介质；转速和球料比的增大有利于合金化的进程，在球磨机转速为400r/min和球料比为40：1时，合金的非晶化进程较好；在球磨54h后，经XRD，SEM及粒度分析表明Mg<,2>Ni合金粉的粒度达到最小，分布均匀，经Scherrer方程计算其粒度最小可达到11.95 nm。通过球磨时间对Mg<,2>Ni合金电化性能的影响研究得出：其首次循环放电容量可以达到56.98mAh/g。
(2)对负极材料的制备工艺(基体、导电剂种类、制片压力)研究表明，负极片的最佳制备工艺为：泡沫镍为基体、Ni粉为导电剂、制片压力为25 MPa。
(3)选用zr和Al元素对Mg<,2>Ni系合金中的Mg和Ni元素进行替代，制备Mg<,2-x>Zr<,x>Ni<,1-y>Al<,y>四元储氢合金，经过XRD、SEM、电化学实验表明，适量的Al含量可以提高电池的稳定性，但是要牺牲电池的部分放电容量；添加Zr元素可以明显提高电池的循环放电容量，当x=0.3，y=0.1时所组成的Mg<,1.7>Zr<,0.3>Ni<,0.9>Al<,0.1>四元储氢合金的电化学性能最好，首循环放电容量可以达到88.37mAh/g。