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镍氢电池由于容量高、寿命长且无记忆效应被广泛应用于电动工具、混合动力汽车等方面，而层状氢氧化物Ni-Al LDHs在大电流密度下具有优良的充放电性能，有希望被应用于大功率镍氢动力电池的正极活性材料。研究表明Ni-Al LDHs在室温下结构稳定，但在强碱或高温环境中会转变成β-Ni(OH)2，导致电化学性能变差。因此，抑制材料的结构转变，提高材料的电化学高温性能对于Ni-Al LDHs的实际应用具有十分重要的意义。 研究发现[Ni4Al(OH)10]OH在60℃下会因为Al3+和强碱反应形成Al(OH)4-，从而造成晶格中的Al3+流失，导致Ni-Al LDHs转变为β-Ni(OH)2。因此，从热力学观点来看，若电解液中含有Al(OH)4-，则可能会抑制如上Ni-Al LDHs的转变过程。将[Ni4Al(OH)10]OH浸泡在含有Al(OH)4-的电解液25天后，XRD分析表明Ni-Al LDHs转变为β-Ni(OH)2的过程得到了一定程度的抑制。此外，恒电位极化表明电解液中含有Al(OH)4-还可以使氧逸出电位升高;在60℃下可以明显提高电极的放电比容量和循环稳定性。 本论文也报道了[Ni4Al(OH)10]NO3的自放电情况。研究表明，将正极材料充满电，在电解液中静置不同的时间后放电，放电容量各不相同;且静置时间越长，放电容量越小，容量衰减也就越大。这主要是由于硝酸根离子的氧化还原穿梭反应引起的自放电造成的。通过将NO3-完全用其它阴离子进行交换，比如OH-;选取磺化隔膜材料;电解液中添加NaOH等方式在一定程度上可以抑制氧化还原穿梭反应引起的自放电行为，电极容量损失减小。 此外，不同的添加剂及其含量对[Ni4Al(OH)10]OH的放电比容量影响很大，因此，研究[Ni4Al(OH)10]OH与添加剂的最佳比例对于实际应用具有重要意义。本文使用单纯形重心设计的方法得到了正极材料放电性能最佳配方:60％的[Ni4Al(OH)10]OH、25％的[Co4Al(OH)10]2CO3以及15％的导电石墨。同时对充放电制度进行了优化，使模型电池的大电流充放电性能得到了大大的提高。