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本文主要通过制备不同贵金属的金属间化合物/石墨烯复合材料,提高它们对氧气还原反应和乙醇氧化反应的电催化性能。主要含有以下三部分内容:1.采用热处理法合成GR-PdxMy(M=Fe和Co)金属间化合物催化剂。通过化学腐蚀法对金属间化合物催化剂进行脱合金处理,比较酸处理过程对催化剂的影响。GR-PdxFey的最佳摩尔比是1/3,它脱合金处理后电催化氧气还原反应的电流密度是处理前的2倍,是商用Pt/C催化剂的5倍。GR-Pd3Co的电催化活性最高,电催化氧气还原时的电流密度是GR-PdFe3的1.4倍。2.采用热处理法合成具有高催化活性的GR-PtxMy(M=Fe, Co和Cu)金属间化合物催化剂,分析不同的过渡金属及摩尔比对电催化活性的影响。它们电催化氧气还原能力的顺序为:GR-Pt3Fe>GR-Pt3Cu>GR-PtCo1.45>商用Pt/C。GR-Pt3Fe对氧气还原反应的起始电位比商用Pt/C正移50mV,电流密度提高15倍。GR-Pt3Fe对乙醇氧化的峰电位较商用Pt/C负移27mV,峰电流密度提高4倍。3.采用甲酸分解的原位反应制备出具有枝状结构的三维Pt/石墨烯(3D-Pt/GR)复合材料。通过SEM、XRD和FT-IR等表征手段研究了催化剂在制备过程中形貌、晶体结构和光谱性质的变化。结果表明:枝状的Pt颗粒能够较好的分散在载体表面,以及Pt-C间的相互作用力有助于改变3D-Pt/GR催化剂对氧气还原反应和乙醇氧化反应的电催化活性。它电催化氧气还原时的极限电流较商用Pt/C催化剂增加约5倍,而在阴极的催化反应中它对乙醇氧化的电催化性能降为商用Pt/C催化剂的一半。