当前用于电动车的大功率镍氢电池的开发受到了极大的重视。但是目前已应用于小型电池的AB₅型合金在应用于大功率镍氢电池时产生了新的亟待解决的问题,即如何改善和提高合金的高温电化学性能和进一步提高其容量和循环寿命。本文以目前商用AB₅型合金为基础,对其A侧进行元素替代,研究了Y、Mg掺杂对合金的结构和电化学性能的影响规律,并采用第一性原理计算研究了Y掺杂对LaNi₅合金的电子结构的影响,同时与合金的电化学性能进行了关联分析。研究内容及主要结论如下:首先,采用重稀土元素Y部分替代A侧La,发现La_1-xY_xNi_3.55Mn（0.4）Al_0.3Co_0.75（x=0,0.05,0.1,0.2）合金为单一的CaCu₅型结构,在x=0.1时,铸态合金的常温放电容量达到了301.2mAh/g;且循环稳定性最佳;高温（333K）放电容量为263.2 mAh/g。退火态合会在常温以及高温下的放电容量以及循环寿命都得到了大大提高。当x=0.1时,常温放电容量高达336.3mAh/g;在近100个循环后容量保持率为92.15%;高温放电容量高达313.4mAh/g。因此,获得具有最佳综合电化学性能的合金La_0.9Y_0.1Ni_3.55Mn_0.4Al_0.3Co_0.75。其次,采用金属元素Mg部分替代A侧La,发现La_1-xMg_xNi_3.55Mn_0.4Al_0.3Co_0.75（x=0,0.05,0.1,0.2）中含Mg合金均为多相结构,由主相LaNi₅相、MgNi₂相和LaNi₃相构成。x=0.05时,铸态合金的常温放电容量达到了306.4mAh/g;循环稳定性好,经97个循环后,容量保持率接近于90%;高温（333K）放电容量为247.3 mAh/g。而相反的,虽然退火态合金的循环稳定性得到了改善,但由于各相丰度的变化以及退火工艺的影响,无论在常温还是高温下,含Mg合金的电化学性能不仅劣于母合金的性能,与铸态合金相比,综合电化学性能也下降了,最后,对Y替代La前后的电子结构的第一性原理研究发现,La_0.875Y_0.125Ni₅晶胞参数比LaNi₅略有减小。与LaNi₅相比,La_0.875Y_0.125Ni₅的费米能级降低,说明Y掺杂可以提高合金的稳定性,这对于其电化学性能的改善有积极影响。另外,La_0.875Y_0.125Ni₅费米能级的态密度值低于LaNi₅的,较低的态密度值表明La_0.875Y_0.125Ni₅的结构相对更稳定。LaNi₅和La（0.875）Y_0.125Ni₅的费米面附近都有能带相互交错并跨过费米面,表明LaNi₅在掺杂前后都具有典型的金属性。