由于燃料电池的诸多优点,目前正受到人们越来越多的关注。而直接醇类燃料电池由于其使用液态的醇类,具有安全、易储存运输、燃料价格低廉,省去了氢气重整的烦锁,具有非常诱人的发展前景。目前燃料电池中普遍使用的是价格高昂的贵金属铂催化剂,并且铂还有一个致使的弱点,即容易受到CO的吸附而引起催化剂的中毒,因此,如何提高铂的利用率,降低铂的使用量,降低成本,提高铂催化剂的抗中毒性能仍然是一项具有挑战性的课题。目前这方面的研究和应用都取得了非常大的进展。人们发展了各种各样的方法来达到这一点,如添加第二种金属(Ru、Sn、Mo等)可以显著提高铂的催化活性及抗CO中毒性;发展新的制备方法,提高铂的分散性、稳定性,控制铂钠米粒子的大小、晶型以使其有最好的催化效能;发展非铂催化剂等。在二元双金属催化剂方面,Pt-Ru被认为是小分子醇类最好的催化剂。目前,关于其催化机理,普遍的看法是双功能机理及电子效应。但是,由于双金属催化剂在元素配比、晶型、元素分布、粒子大小等方面的复杂性,因此,要全面深入的理解双金属催化剂的催化机理,必须设计出组成、结构可控的纳米粒子,研究催化剂结构、性能、活性之间的关系,以深入理解催化剂的催化机理,为实际催化剂的设计提供理论指导。乙二醇(EG)作为小分子醇类,也是直接醇类燃料电池的理想燃料,而目前的研究主要集中在甲醇、乙醇方面,对乙二醇的研究还相当有限,因此,开展其在铂基催化剂上的电氧化反应就显得很有必要。因此,针对以上问题,本论文开展了以下方面的工作:(1)通过电沉积或粗糙方面制备出不同粗糙度、不同粒径的Pt纳米粒子修饰Pt(Pt/Pt)电极,利用常规电化学方面(循环伏安等)研究其对乙二醇的电催化行为以理解粒子大小、粗糙度等对催化性能的影响(2)通过电沉积方法制备出铂、钌,铂、锡不同配比的Pt-Ru/Pt、Pt-Sn/Pt电极,研究其对CO及EG的催化活性。通过原位表面增强拉曼光谱技术(in-situSERS)研究上述电极对EG的电催化氧化行为。通过以上研究,初步得出结构、性能、活性之间的关系。此外,还尝试了用化学还原法制备纳米粒子修饰电极并研究其对EG的电氧化及SERS行为。以上研究表明,Pt-Ru/Pt及Pt-Sn/Pt电极对EG都具有较好的电催化活性,活性高低与Pt-Ru/Pt、Pt-Sn/Pt电极的组成紧密相关。