随着传统能源的枯竭,燃料电池凭借着其高能量密度且零污染的优势受到广大科研学者的青睐。燃料电池虽经历了近200年的研究,但商业化面临的最大挑战仍是阳极缓慢的动力学问题与高昂的催化剂材料的限制。本文主要选择以纳米多孔金独特三维双连续结构为载体与高活性Pt基合金纳米粒子来制备负载型Pt基催化剂,降低Pt基催化剂的载量同时提高甲醇燃料电池阳极动力学并且提高甲醇甲酸电催化活性。对于甲醇的催化,PtRu催化剂一直被认为是催化甲醇的最好材料,本文通过电沉积制备了纳米多孔金负载的核壳纳米粒子薄膜催化剂（NPG-PtRu）,并通过TEM,HR-TEM等手段对材料进行表征。利用循环伏安,线性伏安法,CO抗中毒性能测试等方法,探究了NPG载体与Ru在该催化剂中的作用机理,并且对NPG-PtRu催化剂中的Pt/Ru原子比例（16:1,2:1,1:1,1:1.8）进行了比选,随后我们将优选后的催化剂Pt₄Ru₄进行了不同载量比选。最终,我们选择20cycles载量（0.25 mg Pt）的NPG-Pt₄Ru₄在实际直接甲醇燃料电池装置中进行了电子负载功率性能测试,组装后的单电池在80℃下最大输出功率为96mW/cm²在甲醇燃料电池上体现出优异的催化性能与应用前景。其次,以甲酸为研究对象,以高氯酸铅为Pb源和亚氯铂酸钾为Pt源通过Pb的欠电位沉积结合原位还原制备出NPG负载的PtPb纳米粒子薄膜催化剂,采用循环伏安法研究其甲酸的电催化性能与抗中毒能力。研究发现,改变NPG衬底上沉浸Pt/Pb的沉积顺序,分别制备出NPG-Pt-Pb和NPG-Pb-Pt催化剂,均能使得甲酸的起始电位明显降低,氧化电流密度增大且抗中毒性能增强,性能明显优于JM-Pt/C（20%）。