本文的目的是改善稀土基AB₂型Laves相CeMnAl贮氢合金的电化学性能，制备了CeMn_1-xAl_1-xNi_2x、CeMn_0.25Al_0.25Ni_1.5+x、CeMn_0.25Al_0.25Ni_2.4-xCo_x、Ce_1-xTi_xMn_0.35Al_0.25Ni_1.5和Ce_1-xZr_xMn_0.35Al_0.25Ni_1.5合金。利用XRD、SEM-EDS等分析手段，研究了CeMn_1-xAl_1-xNi_2x合金、CeMn_0.25Al_0.25Ni_1.5+x超化学计量比合金、CeMn_0.25Al_0.25Ni_2.4-xCo_x合金的相结构、表面形貌、组成。结果表明，CeMn_1-xAl_1-xNi_2x合金结构发生了变化，由x=0时单一的C15立方Laves相结构变成x=0.25，0.50，0.75时的多相结构；CeMn_0.25Al_0.25Ni_1.5+x和CeMn_0.25Al_0.25Ni_2.4+xCo_x合金均主要含有六方的CeAl相和立方的CeNi相，随Ni取代量和Co取代量的增加，X射线衍射峰均向低角度方向偏移。通过测定P-C-T曲线、放电容量、高倍率放电、容量衰减率、高温放电容量，研究了不同元素以及不同含量对合金电化学性能的影响。结果表明：CeMn_1-xAl_1-xNi_2x合金电极的放电容量随Ni取代量的增大而增加，容量衰减变缓，倍率放电性能提高；CeMn_0.25Al_0.25Ni_1.5+x合金随Ni超化学计量的增加，合金电极放电容量增加、容量衰减加快、倍率放电性能提高；随Co取代量的增加，CeMn_0.25Al_0.25Ni₍2.4-x_Co_x合金电极循环稳定性得到改善，倍率放电性能提高，但放电容量略有下降；适量Ti、Zr对CeMn_0.35Al_0.25Ni_1.5合金A侧Ce的取代能够改善合金电极的高温活化性能和循环稳定性，并提高了合金电极338 K时的放电容量。P-C-T曲线表明，无Ni的CeMnAl氢化物放氢平衡氢压过低，几乎没有平衡氢压平台，随Ni取代量的增加和第二相的形成，合金氢化物的平衡氢压平台斜率变小，宽度增大，平衡氢压升高。Ni的取代使合金氢化物的△H^Θ和△S^Θ向正向偏移，合金氢化物变得不稳定、电化学放氢变得更易进行，这是CeMnAl贮氢合金电化学活性得到改善的热力学因素。