质子交换膜燃料电池（proton exchange membrane fuel cell,PEMFC）具有高能量密度,低工作温度和低生态环境影响性,这使它们成为用于能源应用中一项非常有前景的技术。Pt基催化剂作为PEMFC的关键组分目前正在被广泛研究,并且已经取得了一些极为优异的性能的Pt基催化剂。然而,为了向PEMFC的商业化成功迈进,仅仅关注Pt基催化剂的催化活性是不够的,更需要为改善其稳定性和降低其成本投入更多的努力。本论文主要通过对Pt基合金纳米晶催化剂的表面和体相掺杂具有本征高稳定性的高熔点金属（如钨）,探究其电催化性能的变化。本文具体研究内容如下:1)基于PtCuNi三元合金体系,通过湿化学法合成PtCuNi合金,通过浓硫酸/双氧水的混合溶液进行表面处理,获得洁净的表面和空心结构,从而产生有利于表面掺杂的活性空位。在此基础上利用具有高稳定性的高熔点金属W进行表面掺杂,从而提升PtCuNi/C催化剂的ORR电催化活性和稳定性。电化学测试显示掺杂后的111-PtCuNi-W/C性能相对于111-PtCuNi/C有较大增长。与商业化Pt/C催化剂相比,掺杂W后的111-PtCuNi-W/C纳米晶在0.9V（vs RHE）处质量比活度（MA）和面积比活度（SA）分别为2.42 A/mg_Pt和2.22 mA/cm²,分别为商业化Pt/C(0.16 A/mg_Pt和0.24 mA/cm²)的15.1倍和9.25倍。并且其电化学稳定性也有着较大的提升,在经过20000个循环的加速稳定性测试（ADT）测试后,其MA和SA仅下降36%和44%。2)通过一步法,利用羰基化合物作为高熔点金属的前驱体,制备W元素掺杂的立方体形貌PtW_x、PtCu_xW_y、截角八面体poly-PtNi_xW_y和多枝状hyper-PtNi_xW_y。其中PtCu_xW_y/C催化剂有着较高的ORR电催化稳定性,在20000个循环的ADT测试后,其ECSA从76.69上升至105.08 m²/g_Pt,提高37%,MA未见下降,SA仅降低27%。而合成的掺杂W的poly-PtNi_xW_y/C,其MA与SA为商业化Pt/C的9.7倍和11.0倍。本文通过对不同合成途径、不同成分颗粒、及不同掺杂方式的合金催化剂进行比较,发现掺杂W元素可显著提高纳米晶催化剂的催化活性和稳定性,这可能与高熔点金属原子本身的热力学稳定性有关。本研究从纳米晶表面掺杂的角度,对纳米晶掺杂前后的催化性能进行了较为系统的评价,为提升Pt基合金纳米晶性能提供了新的策略。