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直接甲醇燃料电池（Direct Methanol Fuel Cell,DMFC）具有较高的能量转换效率和环境友好等优点,在便携式电子产品及车载动力领域有着良好的应用前景。Pt基催化材料是目前对甲醇氧化最为有效的DMFC阳极催化剂。但Pt基催化剂易被甲醇氧化的中间产物所毒化而导致催化效率低,以及活性组分在制备过程中的团聚所导致的催化剂利用率低,是阻碍DMFC商业化的原因之一。在保持用量的前提下,如何提高Pt基负载型催化剂的活性及利用率是DMFC研究的重要方面之一。本文以Pt为活性组分,TiO2为载体,Ti片为基底,通过优化制备过程以及对载体进行功能化设计,采用热解法制备TiO2载Pt催化剂（Pt/TiO2/Ti）,并对其物相形貌和电催化性能进行了表征。基于TiO2材料的光催化特性,本文同时还考虑了光照对上述催化剂性能的影响。具体研究内容如下:（1）通过在Pt的前驱液中添加羟丙基纤维素（Hydroxy Propyl Cellulose,HPC）或羟丙基甲基纤维素（Hydroxypropyl Methyl Cellulose,HPMC）分散剂,改善热解法所制备的催化剂中Pt在TiO2载体上的团聚程度,以提高其利用率和催化效率。测试结果表明:分散剂的使用,不仅提高了Pt颗粒在载体上的分散性,而且还提高了Pt/TiO2/Ti催化剂的电化学活性表面积以及催化活性和稳定性。使用分散剂所制备的Pt/TiO2/Ti催化剂的催化甲醇氧化的峰电流密度分别是未使用分散剂的的2.8倍和4.7倍。另外,光照条件下Pt/TiO2/Ti催化剂对甲醇氧化的催化性能较无光照条件有较大提高,而这是由于TiO2光解水所产生的羟基自由基对甲醇电氧化所产生的毒性中间体的氧化清除所导致的。（2）作为催化剂载体,TiO2虽具有很好的稳定性,但其导电性远不及碳材料,在一定程度上影响了催化剂的性能。为此,分别以葡萄糖和β-环糊精为碳源,对TiO2进行掺碳而获得TiO2-C复合载体,并通过热解法将Pt负载其上而制备出Pt/TiO2-C/Ti催化剂。测试结果表明:碳的掺入以及碳的锚定效应,提高了TiO2载体的导电性、降低了电荷传递阻力以及提高了Pt在载体表面的分散度,使得Pt/TiO2-C/Ti催化剂对甲醇氧化的催化性能较Pt/TiO2Ti催化剂有明显改善,其催化甲醇氧化的峰电流密度分别是后者的2.9倍和2.6倍。同时,光照条件依然能有效提高Pt/TiO2-C/Ti的催化性能,原因如上所述。（3）为进一步提高TiO2载Pt催化剂的性能,将分散剂和掺碳同时用于催化剂的制备。测试结果显示:通过分散剂和掺碳的复合使用,Pt在载体上的分散度得到了进一步改善,所制备的催化剂对甲醇氧化的催化活性较（1）（2）两种情况有了再次提升。同时,光照条件下催化剂性能的测试再次证明了光照对TiO2载Pt催化剂活性的提升作用。