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环境的污染加速了氢能的开发,而氢化物是氢储存的首选,RE-Mg系合金因为高的储氢量和电化学理论容量成为最具希望的储氢材料。其不仅可以通过气态氢化反应实现储氢,还可以参与电化学反应从而拓展动力电池发展。本文在PrMg12球磨过程中添加不同Ni和石墨烯含量,测试了复合合金的微观结构;放电容量、循环稳定性、高倍率放电性能等电化学性与极限电流密度、氢扩散系数等动力学性能。首先,熔炼制备了PrMg12合金,分别添加50 wt.%、100 wt.%、150 wt.%和200 wt.%Ni球磨,得到球磨态合金。通过XRD及HRTEM分析了合金的相组成及微观结构,结果表明在各球磨时间中,增加Ni后合金的主相为Ni相,次相为Mg2Ni相和PrMg12相,随着球磨时间增加到40h,合金PrMg12相消失。合金的电化学性能表明,Ni能改善合金的最大放电容量,在Ni添加量为200 wt.%时达到最佳值。球磨时间为10h-40h对应最大放电容量分别为47 mAh/g,280 mAh/g,680 mAh/g和730 mAh/g,且循环稳定性和高倍率放电性能得到较好改善。合金动力学性能表明,等同球磨时间下,各组分合金在Ni添加量为200 wt.%时有最大的极限电流密度,分别为0.058 mA/g、0.175mA/g、0.293mA/g和0.352mA/g,有效促进了氢的扩散,改善效果明显。其次,研究了不同球磨时间（10h、20h、30h和40h）对合金微观结构、电化学及动力学性能的影响。结果表明增加球磨时间,合金的主相均为Ni相,次相由Mg2Ni相和PrMg12相转变为Mg2Ni相,出现明显纳米晶结构。各组分合金均在40h条件下有最大放电容量和最大放氢量,x=50上升到200过程中,最大放电容量分别为:19 mAh/g、92 mAh/g、340 mAh/g和730 mAh/g;放氢量分别为:0.065 wt.%、1.22 wt.%、3.72 wt.%和3.78 wt.%,合金高倍率放电性能、极限电流密度与氢扩散系数亦在40h下得到最好表现。最后,添加具有较好电催化性的石墨烯,制备PrMg12+200 wt.%Ni+y wt.%Graphene（y=3、6、9、12）储氢合金。结果表明随着Graphene的增加,合金的相组成结构由Ni相和Mg2Ni相转变成主相为Ni相,次相为Mg2Ni相和Graphene相。合金最大放电容量及高倍率放电性能先上升后下降,在y=6 wt.%时具有最大放电容量为979 mAh/g和最好的高倍率放电性能49.9%,继续测试合金动力学性能发现,交流阻抗减小、极限电流密度及氢扩散系数增大。