如果在某一时间范围内，氢在合金体内的扩散是电化学反应控制步骤，那么有如下关系式：In／一ln(2FAcDH／8)一(7c2DH／4铲)￡(3．12)式中，i为放电电流；t为放电时间；F、A、C、DH及艿分别为法拉第常量、表面积(cm2)、金属基体内部的氢浓度(tool·cm_3)、Fick扩散系数及扩散层厚度。根据式(3．12)可作出不同温度、不同浓度下lni-t曲线，由此曲线线性部分的斜率可求得DH，从而得到给定温度下DH与氢浓度之间的关系曲线。通常情况下，金属基体内部氢浓度C越大，DH越小。当c=0时的DH值，即为氢在金属中的爱因斯坦扩散系数。刘永锋等[36]和1wakura等分别研究了氢在LaL0.7M903Ni2.875C00525Mno2及MmNi2、Mo23(其中，Mm为多种稀土元素的混合物，M—Cr，Mn，Fe，Co，Ni)合金中的扩散系数与温度之间的关系，发现氢在合金体内的扩散系数均随着温度的降低而减小，可见，温度降低，使氢在合金体内的扩散速度降低，不利于电极材料电化学反应的进行。
总之，低温时氢在合金体内扩散系数的降低及电极表面电化学反应电流交换密度的减少是制约储氢合金低温性能的两个重要因素。通常对于混合稀土类储氢合金材料而言，在特定的环境温度下，当放电电流密度较低时，电化学反应是整个电极过程的速率控制步骤；当放电电流密度较高时，氢的扩散是整个电极过程的速率控制步骤；在中等放电电流密度下，电极过程由电化学过程和氢的扩散过程共同控制。