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随着人们对能源和环境问题认识的深入,直接乙醇燃料电池因为其具有能量转换率高、绿色环保和乙醇简单易得而逐渐成为了研究热点。但其阳极催化剂的成本过高而限制了直接乙醇燃料电池的商业化应用。本论文研究开发了直接乙醇燃料电池阳极催化剂Pd颗粒的三种制备方法。在制备实验过程中引入了多壁碳纳米管和离子液体这两种新材料。用XRD、SEM、TEM和EDS对Pd颗粒进行了表征。并用循环伏安(CV)、交流阻抗(EIS)和计时电流(CA)对制备的Pd颗粒进行了电化学测试。表征结果说明用较简单的制备方法制备出了Pd纳米颗粒且电化学性能优良。主要实验内容如下:1、采用“水热”合成法,以离子液体( EMIBF4 )为溶剂简单制备了Pd/MWCNTs(Palladium multi-walled carbon nanotubes)催化剂。XRD和EDS测试证明了Pd纳米颗粒在MWCNTs表面的成功生成。TEM照片不仅证明了在MWCNTs表面Pt-Pd、Pd纳米颗粒的生成,而且还表明样品颗粒的平均粒径约为4 nm。在反应过程中只有RTILs和PdCl2两种物质可见在反应过程中RTILs起到了提供配体和还原剂的的作用。CV和EIS测试表明,在碱性环境下,乙醇在Pd/MWCNTs修饰的GC电极上能发生氧化反应。在离子液体中采用一步“水热”合成覆盖于MWCNTs的Pd纳米颗粒是本文的主要创新点。2、采用“水热”合成法,以离子液体(EMIBF4)为溶剂制备了Pt-Pd/MWCNTs和Pd/MWCNTs催化剂。XRD和EDS测试证明了Pt-Pd合金和Pd纳米颗粒在MWCNTs表面的成功生成。TEM照片不仅证明了在MWCNTs表面Pt-Pd、Pd纳米颗粒的生成,而且还表明样品颗粒的平均粒径约为4 nm。CV和EIS测试表明,在碱性环境下,乙醇在Pt-Pd/MWCNTs和Pd/MWCNTs修饰的GC电极上均能发生氧化反应,且与在Pd/MWCNTs修饰的电极上相比,在Pt-Pd/MWCNTs上乙醇的起峰电位负移了大约200 mV且具有更高的氧化峰电流值。3、在氯化钯溶液中加HCl进行水热反应得到了Pd/MWCNTs。用XRD和SEM对制备样品进行了表征,结果说明Pd颗粒的粒径大约为30 nm。EDS测试说明了在MWCNTs上有Pd元素的存在。CV测试说明所得样品对乙醇氧化反应的催化活性。本章内容提供了一种简单的Pd颗粒的制备方法为其工业化生产提供了可能性。4、用简单的CV法在-1.2—-1.0(vs.SCE)电压范围内于乙醇的碱性溶液中还原PdO修饰的GC电极得到了Pd修饰的GC电极。由CV和CA表明Pd颗粒对乙醇氧化反应有很好的催化作用。