该论文采用化学共沉淀法制备了具有良好电化学性能和稳定性的Al、Zn单独取代的α-Ni(OH)<,2>,通过掺杂其它金属离子和高能球磨(HEBM)对其改性,系统地研究了α-Ni(OH)<,2>的结构、形貌和电化学性能,并从理论上初步探讨了α-Ni(OH)<,2>电极的动力学过程、氢氧化镍的能带结构及取代金属离子对开路电位的影响机理.第三章中,作者采用络合共沉淀法制备了Al取代α-Ni(OH)<,2>,优化了工艺条件,发现合成的最佳pH值为11.75.Al取代α-Ni(OH)<,2>呈现典型的球形颗粒形状,表面为针状微晶的交联,晶胞参数a值随着Al含量的增大而逐渐减小,晶格层间因嵌入了大量的阴离子和水分子,层间距离和晶胞参数c值随着Al含量的增加而增大.第四章中,作者采用化学共沉淀法制备了Zn取代的α-Ni(OH)<,2>.第五章与第六章中,作者研究了添加剂Zn、Mg、Co等对Al取代α-Ni(OH)<,2>的结构、形貌、电化学性能及稳定性的影响.第七章中,作者研究了高能球磨(HEBM)对不同晶型氢氧化镍的结构、形貌和电化学性能的影响.实验结果表明:氢氧化镍颗粒经过高能球磨后样品的颗粒尺寸明显降低,颗粒由球形转变为无规则形状.高能球磨对氢氧化镍的晶型没有影响,但降低了结晶度和微晶尺寸.高能球磨提高了β-Ni(OH)<,2>的放电比容量、放电中点电位和大电流循环稳定性,减小了电极反应的电化学极化和扩散极化.高能球磨降低了α-Ni(OH)<,2>的放电比容量,增大了电化学极化和扩散极化,但提高了充放电循环稳定性.高能球磨对不同晶型氢氧化镍的作用不同可能是由于它们的晶体结构和质子扩散通道的不同引起的.最后,作者采用从头计算法初步探讨了氢氧化镍电极活性物质的能带结构、态密度及不同的金属离子取代对电极开路电位的影响,总体来讲计算结果与实验结果比较吻合.