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直接甲醇燃料电池（Direct Methanol Fuel Cell,DMFC）因其能量转化效率高、污染低、燃料来源广泛等优点,已成为新能源技术研究的热点。大量的研究表明:阳极催化剂是制约DMFC能量转化效率进一步提高和大规模商业化发展的瓶颈之一。因此,寻找低成本、高活性和高稳定性的电催化剂一直以来都是DMFC领域的一个研究重点。本文以近年来出现的新型碳纳米材料石墨烯量子点（Graphene Quantum Dots,GQDs）为基础,合成了两种具有核壳结构（Core-shell）的Pt基金属纳米复合材料,并将其作为阳极催化剂研究了甲醇的电化学氧化。研究结果表明:由于GQDs表面丰富的官能团（如:-COOH、-CHO等）和其独特的物理化学性质,可以有效地分散金属纳米粒子,增大催化剂的催化活性表面,提高Pt金属的利用率。通过与商业催化剂Pt/C的比较,本文合成的两种核壳结构的Pt基催化剂在催化活性、稳定性、抗中毒性能等方面都有较大的提高。具体研究内容如下:1.以Au纳米粒子为核,GQDs为中间层,Pt纳米粒子为壳,采用两步还原法合成了核壳结构（Core-shell）的Au-GQDs@Pt纳米复合物。通过透射电子显微镜（TEM）,能量色散X射线（EDX）和X射线光电子能谱（XPS）对该材料进行表征发现,GQDs可以与Pt纳米粒子通过π-π*共轭键组装形成树枝状Pt壳,同时Pt壳层厚度可以通过PtCl62-浓度变化进行简单的调控。在碱性介质中,Au-GQDs@Pt对甲醇氧化的电催化活性是商业Pt/C的2.5倍,并且其抗CO中毒性能也大大提高。2.在上述工作的基础上,首先采用化学还原法制备了Au-GQDs@Ag核壳纳米复合物,然后通过PtCl62-和Ag之间的置换反应（Replacement Reaction）,得到了具有蛋黄壳型（Yolk-shell）的Au-GQDs@AgPt纳米复合物。在碱性介质中研究了其对甲醇的电催化性能。研究结果表明:该材料显示出优异的催化活性(催化电流33.20mA cm-2,约为商业Pt/C的7倍),同时抗CO中毒能力和稳定性也得到了进一步提高。