化石燃料日趋枯竭,寻找无污染可再生的新型能源已经成为当今社会的一项重大课题。燃料电池技术利用氢能,是当今众多新技术平台中较为高效、洁净的一种。通过燃料电池可以将氢能方便地转换成电能和热能,且转化效率相比传统能源要高出很多。然而氢气储存运输困难,使得氢能暂时难以广泛应用。由于甲醇具有易得、易储存、低毒性、产氢反应温度低、氢碳比高、不含硫等优势,甲醇重整制氢方法受到了国内外的高度重视。本论文通过建立微型甲醇重整反应器结构模型,分析流场结构对甲醇重整制氢性能的影响;通过制备甲醇重整催化剂,分析催化剂组分及实验参数对甲醇重整制氢转换率的影响。论文首先建立了微型甲醇重整器结构模型,重点分析了单通道流场和平行流场结构。通过仿真分析单通道流场结构,从而确定合适的微通道尺寸;在此基础上进一步分析了平行流场结构对甲醇转化率的影响,利用层流模型的仿真分析流速及压力分布从而确定通道尺寸,利用化学反应的仿真分析结构的甲醇转化率等,通过以上分析最终确定平行流场结构的尺寸及通道数等。催化剂直接决定了甲醇重整制氢反应的性能优劣,本文使用Cu/ZnO/Al₂O₃作为甲醇水蒸气重整催化剂,重点研究了催化剂制备工艺条件等因素对甲醇重整制氢性能的影响。通过试验得知沉淀剂的选择对于催化剂的活性有很大影响,以碳酸钠为沉淀剂制备的催化剂性能最佳;沉淀方式以并流共沉积法制备的催化剂催化活性最佳。通过试验得知催化剂的最佳组成元素为Cu₆₀Al₃₀Zn₁₀。通过对以上甲醇重整制氢反应器相关技术的研究,将为进一步实现微型甲醇重整燃料电池系统奠定坚实的技术基础。