燃料电池是一种极具吸引力的能量转换装置，它能够将存储在燃料中的化学能直接转化为电能，且转换效率高，污染小。与氢氧燃料电池相比，直接甲醇燃料电池的系统更为简便，所使用的燃料也更容易存储和运输，但直接甲醇燃料电池的发展也面临着一些问题。其关键因素之一就在于开发出催化活性高、稳定性好的催化剂。Pt基催化剂是目前燃料电池中的重要组成部分，但Pt的价格昂贵，储量有限。为了降低催化剂的成本以及提高Pt基催化剂的催化活性、利用率和稳定性，人们常将Pt沉积在载体表面形成负载型催化剂。向催化剂中加入氧化物则是另一种提高催化剂性能的有效方式。在众多的氧化物中，二氧化铈受到了广泛的关注。许多研究成果已经证实了二氧化铈对催化剂性能的促进作用。为了研究二氧化铈对催化剂性能的影响，我们通过简单的一锅法合成出了Pt-CeO2/C（用于阳极）和Pt-CeOx/CNxNT（用于阴极）催化剂，并通过XRD、EDX、TEM、XPS等技术对催化剂的物理化学性质进行了表征。通过循环伏安法以及加速老化实验分别对催化剂的催化活性和稳定性进行了表征。相比于不含氧化铈的催化剂，在含有氧化铈的两种催化剂中，Pt纳米颗粒与氧化铈均匀地分布在载体表面，因此在合成催化剂的过程中，在载体表面上形成的Ce(OH)3在形成均匀分散的Pt纳米颗粒方面扮演重要角色。对于Pt-CeO2/C催化剂，Pt-(15wt.％)CeO2/C催化剂表现出了比商业Pt/C催化剂更高的催化活性和稳定性。在甲醇氧化CV曲线中，Pt-(15wt.％)CeO2/C催化剂的If是商业Pt/C的1.65倍，其If/Ib值更是大于商业Pt/C，因此相比于Pt/C，Pt-(15wt.％)CeO2/C具有更高的催化活性和更好的抗CO中毒性能，而这均源于二氧化铈的促进作用。对于Pt-CeOx/CNxNT催化剂，电化学表征结果显示其在动力学电流密度上表现出了比Pt/CNxNT和商业Pt/C催化剂更高的性能。Pt-CeOx/CNxNT催化剂在0.85V(vs.RHE)的动力学电流密度是258.6mA/mg· Pt，分别是商业Pt/C和Pt/CNxNT的1.66倍和1.78倍。Pt-CeOx/CNxNT催化剂具有较高催化活性的原因在于二氧化铈独特的输氧/储氧性质提高了Pt周围的氧浓度。另一个方面则源于CNxNT中氮元素促进作用，在Pt-CeOx/CNxNT中具有较高比例的吡啶氮，而吡啶氮有利于提高催化剂的氧还原催化活性。除此之外，CNxNT其独特一维纳米结构和堆积时更为疏松的状态也是导致Pt-CeOx/CNxNT具有较高活性的原因，因为这两点有利于氧气的传输。对于两种催化剂在酸性以及氧化性环境中表现出的优秀稳定性，这主要源于氧化铈对Pt纳米颗粒和载体稳定性的提升作用。