燃料电池是一种将燃料（例如,氢气、乙醇、甲酸等）和氧化剂（氧气或空气）的化学能在催化剂的作用下转换成电能、水和热能的电化学装置。在众多的燃料电池中,质子交换膜燃料电池（PEMFC）因具有工作温度低、启动快、能量转化率高、储存便利等优点而被应用在交通运输和便携式电子设备等方面。迄今PEMFC中普遍使用的阳极催化剂仍以Pt基纳米材料为主,但Pt的价格昂贵,资源匮乏,且易被中间产物毒化,极大地限制了 Pt基催化剂的广泛应用。因此,降低贵金属的用量,寻求廉价催化剂并提高催化剂的电化学性能成为研究的热点。与Pt相比,Pd的价格便宜且在自然界中的储量较丰富。因此,从燃料电池实际应用的角度考虑,Pd有望成为Pt的替代材料。然而,Pd催化剂也面临着与Pt催化剂类似的问题（如易中毒和稳定性较低等）。本论文主要在有效成分Pd的基础上引入第二种金属形成Pd基纳米复合催化剂,改善催化剂的表面元素组成,并且充分发挥金属间协同效应,从而提高催化剂的电化学性能和抗毒化能力。取得的原创性结果如下:（1）通过简单的两步法制备了一种多壁碳纳米管（MWCNTs）载Ru@Pd核壳结构的纳米催化剂,并将其应用于乙醇和甲酸的电催化氧化反应。通过对其进行X射线粉末衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）和X射线光电子能谱（XPS）等物理表征和电催化氧化性能测试,发现所制备的粒径较小（2.3 nm）的Ru@Pd核壳结构纳米颗粒能够均匀的分散在碳纳米管表面,且对乙醇和甲酸催化氧化均显示出优异的电氧化性能。（2）以MWCNTs为载体,通过水热法一步合成了 MWCNTs载PdCd合金纳米催化剂,并研究了其对乙醇氧化的电催化性能。采用透射电子显微镜（TEM）、X射线粉末衍射（XRD）、X射线能量色散谱（EDX）、X射线光电子能谱（XPS）和电化学测试对所制备的材料进行表征。结果表明,所制备PdCd/MWCNTs催化剂对乙醇氧化表现出更高的电催化活性、稳定性以及抗CO毒化能力。（3）以氯化胆碱/乙二醇低共熔溶剂为介质,通过一步溶剂热法制备了 MWCNTs载Pd-CeO2纳米催化剂。采用XRD、TEM、XPS和EDX等技术表征了所制备催化剂的晶体结构、形貌、尺寸和电子相互作用。通过循环伏安法,计时电流法和CO溶出伏安法等电化学测试表明,所制备催化剂能明显增强甲酸电催化氧化性能。