直接甲醇燃料电池由于其燃料易得、能量密度高、安全性好、环境友好等优点,一直备受关注。直接甲醇燃料电池的传统催化剂是贵金属Pt,但其价格昂贵、储量少且易毒化,这严重地限制了其广泛应用。为了解决这些问题,科学家们致力于设计Pt基复合催化剂,以利用不同金属间的协同作用来降低催化剂的成本,提高催化剂的抗毒化能力,并取得了极大的成功。在所制备的形貌各异的多金属Pt基催化剂中,中空纳米结构具有较高的比表面积和丰富的活性位点,更有利于增强电催化性能,因此,开发多组分中空Pt基催化剂有望解决纯Pt催化剂所存在的问题。基于此,本论文开发了一种界面限域制备技术,成功制备出了一系列Pt基多金属纳米杯。这些纳米杯结构继承中空纳米结构的优点,对甲醇表现出良好的催化性能。具体研究内容如下:（1）以Ag纳米立方体为研究对象,采用乙醇诱导自组装技术,将纳米粒子组装到油/水界面,形成单层Ag纳米立方体薄膜。以H2Pt Cl6为刻蚀剂,通过调控反应时间,成功制备了AgPt合金纳米杯,采用扫描、透射电镜等多种技术探究其形貌和组分,并将其用于增强甲醇电催化氧化研究。结果显示,由于AgPt之间的电子协同作用及独特的形貌结构特征,AgPt纳米杯在碱性甲醇中相较于商业Pt/C显示出更为优异的催化活性和抗毒化能力:其面积活性为4 m A cm-2,是商业Pt/C的2倍;另外,循环氧化4000 s后,AgPt纳米杯的稳态面积活性为0.74 m A cm-2,是商业Pt/C的4.3倍。（2）为进一步提升AgPt纳米杯的催化性能,以Au@Ag核@壳纳米长方体为研究对象,H2Pt Cl6为刻蚀剂,通过界面限域置换技术,获得了装载Au纳米棒的AgPt合金纳米杯（Au/AgPt）。由于其组分和结构效应,Au/AgPt纳米结构对甲醇表现出更为优异的催化活性:其面积活性能达到6.6 m A cm-2,是Pt/C的3倍,是AgPt纳米杯的1.7倍。连续将甲醇氧化4000 s后,Au/AgPt纳米结构的稳态面积活性是商业Pt/C的6倍,具有良好的催化稳定性。（3）为进一步增强Au/AgPt纳米杯的甲醇催化活性,采用以哑铃状Au@Pd核壳纳米结构为核,通过种子介导法在其表面原位生长Ag组分,成功构建形貌规整的Au@Pd@Ag纳米颗粒;然后采用乙醇诱导自组装方法,在界面制备出单层Au@Pd@Ag纳米薄膜;接着以该单层薄膜为研究对象,以H2Pt Cl6为刻蚀剂,通过优化刻蚀反应时间,成功制备出负载哑铃状Au@Pd核@壳纳米结构的AgPt纳米杯（Au@Pd/AgPt）,并研究了其对甲醇的电催化氧化性能。结果表明:Au@Pd/AgPt纳米杯的面积活性高达18.8 m A cm-2,是商业Pt/C的9倍,是AgPt纳米杯的4.7倍,是Au/AgPt纳米结构的3倍;同时,该催化剂具有最高的电催化氧化稳定性,连续电催化氧化4000 s后,Au@Pd/AgPt的稳态面积活性为1.8 m A cm-2,是商业Pt/C的10.6倍。