A．充电时，由电子流向可知碳电极为电解池阴极，电解时，阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动，故A错误；
B．由电子流向可知充电时将镍电极与电的正极相连，故B错误；
C．由电子流向可知放电时碳为负极，因电解质溶液呈碱性，放电时，负极上失电子发生氧化反应，电极反应式为H2-2e-+2OH-═2H2O，故C错误；
D．镍电极为正极，发生还原反应，电极反应为：NiO（OH）+H2O+e-=Ni（OH）2+OH-，故D正确．
故选D．
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