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直接甲酸燃料电池具有无毒、能量密度高、膜的渗透率低和工作温度低等优点，在未来各种移动设备及小型发电站领域有广阔的应用前景。以铂及其合金组成的金属仍然是燃料电池电催化剂的主要来源，而Pt电极最大的弱点之一就是CO的毒化问题。因此，研究甲酸在Pt电极上分解形成CO的机理，对理性设计抗CO毒性的高性能催化剂具有十分重要的意义。Pt/Nafion界面的结构对质子交换膜燃料电池的性能有重要的影响，对其界面结构的认识，可帮助优化燃料电池的膜电极从而提升电池的性能。
本论文的内容针对上述两个体系，利用电化学原位衰减全反射红外光谱对其开展了系统的研究，论文的具体内容及结论如下:
1.桥式吸附甲酸根作用的研究在流动电解池中恒电位下由不含甲酸的支持电解质中切换到含甲酸溶液中的红外数据显示:COad的生成速率在溶液切换开始即甲酸根的覆盖度为零时最大，之后甲酸根的覆盖度在切换后的1s内达到最大，而COad的生成速率却逐步降低。另外，在控温玻璃电解池，当电位由E=0.75V阶跃至Es(Es=0.3 V/0.35 V/0.4 V)，同步记录的红外数据显示:电位阶跃的同时，甲酸根的覆盖度迅速降至稳定值，之后随时间不再变化，而COad的生成覆盖度随时间缓慢增加。两组实验结果皆证实，甲酸根路径与COad生成路径不存在相应的定量关系，甲酸根不是甲酸分解生成CO的反应活性中间体。
2.Pt/Nafion界面红外光谱的初步探究在Pt薄膜的电极表面采用两种方法做成Nafion覆盖的Pt电极:1）利用10％的Nafion溶液重塑成Nafion膜，2）利用商品化的Nafion117膜。将两种膜电极装入含有0.1 M HClO4的玻璃电解池，控制扫描速率为10 mV/s，同时记录红外光谱数据。结果显示:频率在3500 cm-1左右的v(OH)和1615 cm-1左右的δ(HOH)表明界面第一层水的存在;峰形非常宽的～3100 cm-1的水的v(OH)振动类似于冰状强氢键水的存在，同时1650 cm-1处较强的接近溶液中水分子弯曲振动峰的存在说明在Nafion中存在与磺酸基团结合形成导电网状通道的水分子。频率为～1120 cm-1的峰为Nafion中磺酸基团的振动，其振动受高氯酸根阴离子吸附的扰动。光谱数据说明在Nafion覆盖的Pt膜电极表面，吸附水分子的构型受Nafion的影响不大。