利用可持续能源来代替传统的化石能源是全球面临的主要挑战之一。直接醇类燃料电池因其效能高和环境友好等特点得到了越来越多的关注。催化剂是直接醇类燃料电池的核心部分,铂（Pt）基纳米材料是目前最有效的催化剂,然而由于Pt成本高且活性易受影响,对直接醇类燃料电池的实际应用造成了阻碍。本论文以降低催化剂成本和提高纳米催化剂的催化性能为目标,主要从纳米材料的形貌、结构和组分这几个方面对材料进行了调控,制备了组分可控的三维多孔PtCu纳米链网状材料和三维中空Pt（Au）Cu纳米网材料,随后探究了这些三维Pt基纳米材料应用于直接醇类燃料电池中的电催化性能。主要研究内容如下:1.以氨作为一种结构导向剂,水合肼为还原剂,在水相中利用一步法策略成功制备出组分可控的双金属三维多孔Pt_xCu_100-x纳米链网状材料(3D p-Pt_xCu_100-x00-x NCNs)。通过调控Pt和Cu的投料比,获得了Pt₆₃Cu₃₇,Pt₄₆Cu₅₄,Pt₃₄Cu₆₆和Pt₂₉Cu₇₁四种不同组分的3D p-Pt_xCu_100-x NCNs材料。所有3D p-Pt_xCu_100-x NCNs材料在碱性条件下电催化氧化乙二醇和丙三醇的活性和稳定性都要高于商业Pt/C,质量活性从强到弱都符合以下顺序:Pt₄₆Cu₅₄>Pt₃₄Cu₆₆>Pt₂₉Cu₇₁>Pt₆₃Cu₃₇>Pt/C,其中3D p-Pt₄₆Cu₅₄ NCNs材料对乙二醇催化氧化的质量活性为8.38 A/mg_Pt,对丙三醇催化氧化的质量活性为4.01 A/mg_Pt,分别是商业Pt/C的3.58和4.01倍。这种氨介导的一步合成策略有可能在电催化应用领域用于制备其他有潜力的三维多孔Pt基纳米材料。2.设计了一种制备三维中空Pt基多金属合金纳米网材料的简单快速的策略。在水相中以硼氢化钠为还原剂,将Cu前体还原成三维Cu纳米网结构,再以此为牺牲模板,通过Pt前体或Pt和Au前体与Cu发生置换反应合成出三维中空Pt（Au）Cu纳米网结构（3D h-Pt（Au）Cu NNWs）。利用这种合成方法获得了3D h-Pt₄₂Cu₅₈ NNWs和3D h-Pt₃₈Au₁₇Cu₄₅ NNWs两种中空结构的材料。通过在碱性条件下探究材料对电催化甲醇、乙醇和乙二醇的性能,对比了3D h-Pt（Au）Cu NNWs材料与三维非中空Pt（Au）Cu纳米网材料和商业Pt/C的性能。结果表明,对于组成元素相同的材料,中空结构的材料都表现出了高于非中空材料的性能,且所有三维结构的多金属材料都展现出了优于商业Pt/C的催化性能。其中3D h-Pt₃₈Au₁₇Cu₄₅ NNWs对甲醇氧化、乙醇氧化和乙二醇氧化都表现出了最佳的催化活性,质量活性分别为6.12 A/mg_Pt、8.53A/mg_Pt和12 A/mg_Pt,是商业Pt/C的3.84、7.35和4.23倍。该研究为制备新颖的三维中空Pt基多金属纳米结构提供了一个简单的合成策略,对于合成高效的Pt基纳米电催化剂有一定的借鉴作用。