电催化剂是燃料电池的关键材料之一,目前燃料电池阴极氧还原催化剂和阳极抗CO催化剂主要是Pt/C催化剂和PtRu/C催化剂。但是这类催化剂成本过高,成为制约燃料电池商业化的重要因素之一。因此,本文选择阴极氧还原电催化剂作为研究对象,开发新型的高性能电催化剂,同时利用旋转圆盘电极技术对所合成的催化剂氧还原机理进行研究。本文首次成功地利用微波法制备了(Pt-NbPOx)/MWCNTs催化剂,通过循环伏安(CV),线性扫描(LSV),塔菲尔(Tafel)曲线等电化学方法对其进行测试,结果表明NbPOx的担载量为10%质量比时显示出较好的催化活性。并将液相还原法合成的与微波法制备的(Pt-FePOx)/MWCNTs,进行对比研究,结果表明微波法是一种比较好且方便快捷的制备方法。利用间歇式微波法制备了Pt-M/MWCNTs (M=Au, Ag)合金氧还原催化剂,Pt:Au(1:2质量比)时表现出对氧气较好的催化还原活性,结果显示合金化是改善铂基催化剂的有效方法。同时对Pt-Ag/MWCNTs催化剂进行电化学修饰,经修饰后表现出较好的催化活性。首次将水热法制备的Ag-MoO3和Ag-WO3纳米复合物应用于氧还原催化剂,银纳米粒子与助催化剂MoO3、WO3形成特殊的结构有利于氧分子的吸附和解离,从而促进了氧还原的催化活性。