本论文以研制高功率镍氢动力电池为主要内容，设计并制作了可以10C放电的高功率镍氢电池。采用恒流充放电、循环伏安，XRD，SEM等分析测试方法，从发泡镍基体，球型覆钴氢氧化镍，贮氢合金，隔膜和电解液等材料的角度研究分析了影响电池高倍率放电性能的各种因素。发泡镍基体面密度与孔数的提高有利于电池高倍率放电容量和放电中值电压的提高，试验的AA1600mAh电池10C放电容量与放电中值电压分别达到了1475mAh和1.03V，但孔数高于110PPi的发泡镍不利于电池的高倍率放电性能。使用覆钴球型氢氧化镍电池的比容量随比表面积的增大而降低，从240.1mAh／g降至224.2mAh／g。电池高倍率充放电循环寿命随球型覆钴氢氧化镍中Zn含量的增加而提高。氢氧化镍电极的质子扩散系数是影响电池高倍率放电中值电压的主要因素，电池的高倍率放电中值电压和氢氧化镍的质子扩散系数变化趋势相吻合。电池的高倍率放电中值电压和贮氢合金的氢原子扩散系数变化趋势相吻合。Ce含量的增加提高了氢原子在氢化物中的扩散速度，改善了合金的动力学性能，制作的SC3000电池其10C放电中值电压达到了1.181V。循环寿命和贮氢合金的粉化腐蚀程度相关，合金的粉化腐蚀导致电池内阻上升到7.03mΩ，放电中值电压下降到1.031V。采用富Ce合金并适当提高Co元素含量的贮氢合金更加适合高功率电池。隔膜的透气性几乎和电池的10C循环寿命呈正比，透气性从9 cm／sec增加到35 cm／sec，制作的SC3500电池10C放电循环寿命从80周增加到116周。聚丙烯璜化隔膜由于有吸附NH₄⁺离子的能力，所以45℃存放7天的荷电保持能力最高为78％，而添加聚酰胺的混纺隔膜和改性尼龙分别为56％和60％；隔膜由于在正负极间存在梭式反应导致荷电保持能力大幅度下降。在K、Na、Li电解液体系中，KOH的浓度提高有利于放电平台的提高，而NaOH的浓度提高有利于放电比容量的提高。在电解液中存在的Cl^-、CO₃^2-、NO₃^-离子会使电池的放电平台、循环寿命和荷电保持力变差。