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近年来，随着移动电话、个人数字助理（PDA）、笔记本电脑等便携式电子产品的迅速发展，对微型能源提出了越来越高的要求，传统的MH-Ni电池和锂离子电池已不能满足它们高能耗的需求，因此，研究和开发新型微能源引起了人们的极大重视。微型质子交换膜燃料电池（PEMFC）由于具有环境友好、高的能量转换效率和高比能量等特点，有可能满足这种需求，其微型化研究引起了人们极大的兴趣，尤其是硅基微型燃料电池已成为微型燃料电池领域研究的热点。为了提高催化剂的利用率，缩短物种的扩散路径和减小传输阻力，本文用多孔硅作为微型PEMFC的扩散层，通过循环伏安法在多孔硅上电沉积Pt纳米粒子后用作催化电极，以氢的吸脱附和甲醇氧化为探针，评价了其催化性能，并初步测试了多孔硅微型PEMFC的性能，为多孔硅电极在微型PEMFC中的应用作了技术探索。通过对多孔硅可控制备工艺的研究，制得了平均孔径分别约为350nm、500nm和750nm，孔隙率40％左右，孔深为50～60μm的适合于微型PEMFC的多孔硅膜。与刷涂法相比较，电沉积Pt纳米粒子修饰的电极具有较高的Pt利用率和较强的电催化活性。直径约为7nm的Pt纳米粒子较均匀地分散在多孔硅的表面，Pt载量为0.38mg·cm-2时电化学活性比表面积高达148cm2·mg-1，是刷涂相近质量的纳米Pt／C电催化剂的2倍多：该修饰电极对甲醇氧化也呈现了增强的催化性能和较好的稳定性，在0.5V（vs SCE）极化1h后电流密度为4.52mA·cm-2，而刷涂了相近Pt量的Pt／C电极的电流密度只有0.36mA·cm-2。用电沉积的Pt纳米粒子修饰的多孔硅电极用作阴极时，孔径分别为5μm和350nm的多孔硅微型PEMFC的峰值功率密度分别为5.8mW·cm-2和7.5mW·cm-2，优于文献报道的结果。