氢能作为理想的清洁高效能源已受到世界的关注，而氢的贮存是氢能利用的关键步骤。金属贮氢材料由于其本身的贮氢优势而被广泛研究和应用，其中Laves相贮氢合金具有易活化、贮氢量大、吸放氢动力学性能好、平台适中等优点，被认为是一种很有潜力的贮氢合金。Sc是最轻的过渡元素和稀土元素，而Ti和V是紧邻着Sc的轻过渡元素，作为贮氢材料，此三种元素在重量贮氢密度和催化性能上都具有很强的优势。因此研究和开发Ti-Sc-V基贮氢材料，具有一定的理论和现实意义。基于此，本文主要在以下四个方面进行了研究:　　一、Ti0.7Zr0.3(Cr1-xVx)2(x=0.1，0.2，0.3，0.4)合金为多相组织，存在C36（P63/mmc）和C15（Fd3m）2种Laves相和几种晶格常数相近的钒基BCC固溶体相。当V含量较低时，合金主要由C36型Laves相和少量BCC固溶体相组成。随着V含量增加，C36型转变为C15型Laves相，其中第三种（C层）堆垛存在几率增加，而且合金中BCC固溶体相含量增加。合金在2 MPa氢压和常温下能迅速活化;合金暴露在空气中20天后后，x=0.1和0.2合金仍表现出优异的活化性能。随着V含量增加，合金的贮氢量增加、平台压力减小。合金氢溶解的相对偏摩尔焓变(△H)和熵变(△S)的变化范围为-(17-28) kJ/molH2和-(35-95)J/molH2K。DTA-TG分析表明，合金氢化物分解主要出现在500-600 K温度区间，并呈现对应不同类型氢化物的两个分解温度，加热到800 K时合金中稳定的氢化物完全分解。　　二、Ti0.7Zr0.3(Mn1-xVx)2(x=0.1，0.2，0.3，0.4，0.5)合金在x≤0.2时存在单一Laves相，当x≥0.3时，Laves相和BCC固溶体相共存。合金在2 MPa氢压和常温下能迅速活化，即使暴露在空气中30 d以后，合金也很容易被活化，V元素起到催化解离氢的作用，提高了合金的抗氧化性能。随着V含量的增加，合金贮氢量增加，而平台降低。x=0.2和0.3合金表现出最好的贮氢性能，在10 kPa-4MPa氢压和293 K温度下，合金最大可逆贮氢量为1.8 wt.％。合金吸氢平台区的△H变化范围为-(24-44) kJ/molH2，△S变化范围为-(105-160) J/molH2K，其|△H|的平均值随V含量的增加而线性增大，而|△S|则线性减小，由于BCC相的存在，x=0.4和0.5合金的|△H|和|△S|偏离其线性关系。　　三、Ti1-xScx(Mn0.8V0.2)2(x=0.00，0.05，0.10，0.15，0.20，0.25)合金为单一C14型Laves相，晶格体积随Sc含量x增加而线性增大。合金在2 MPa氢压和293K温度下能迅速活化。随着颗粒尺寸的减小，Ti0.8Sc0.2(Mn0.8V0.2)2合金孕育期增加，吸氢速率变慢。合金吸氢的第一阶段受表面反应控制，而第二阶段的是以恒定速率形核同氢进行反应，氢以体扩散方式进行运输。Sc元素的添加极大提高了合金的贮氢量，合金最大贮氢量为3.5 H.f.u.（2.3 wt.％），可逆贮氢量达2.1 wt.％。在10kPa-4 MPa氢压和293 K温度下，Ti0.90Sc0.10Mn1.6V0.4合金表现出最好的可逆贮氢性能（2.1wt.％）。合金的滞后性随Sc含量增大而增大，斜度系数呈线性增加。合金吸氢平台区的△H和△S的变化范围分别为-(20-34)kJ/molH2和-(132-142) J/molH2K，其|△H|和|△S|的平均值随V含量的增加而呈线性增加。　　四、(Ti1-yAly)1-xScx(Mn0.8V0.2)2(x=0.10,0.15,0.20;y=0.00,0.05,0.10)合金为单一C14型Laves相，晶格体积随Al含量x增加而减小。Al的含量的增加使合金孕育期略有增加，但没有明显降低合金的活化性能。随着Al含量的增加，合金贮氢量随之降低，平台压升高，同时，合金的平台和滞后性能明显得到改善。合金吸氢平台区的△H和△S的变化范围分别为-(24-33) kJ/molH2和-(124-144) J/molH2K，其|△H|和|△S|的平均值随Al含量的增加而减小。