氢能是一种安全、清洁的可再生能源,已经被利用在工业上的各个方面,尤其是在质子交换膜燃料电池(PEMFC)系统中。限制燃料电池产业化的关键因素之一就是安全高效的储氢系统,目前用于车载燃料电池的供氢系统是压缩储氢,这种储氢方法储氢质量密度很低,而且要求极高的压强,带有一定的危险性,达不到燃料电池汽车用氢气的制定标准。硼氢化钠(NaBH4)是一种具有高储氢质量密度的物质(10.8 wt.%),在碱性溶液中可以稳定存在。在常温、适当催化剂的条件下,可以与甲醇反应安全、可控的连续产氢。因此,高性能、可控催化剂的研究就成了硼氢化钠甲醇醇解产氢体系发展的关键因素。本论文对Ru基催化剂的制备及产氢测试进行了研究,主要内容如下:1、采用Hummers改良法制备的氧化石墨烯为载体,化学还原法制备了钌铁合金纳米催化剂(Ru-Fe/GO)。探究了催化剂组分对硼氢化钠甲醇醇解反应速率的影响,当Ru:Fe为6:1时,催化剂的活性最高,平均速率约为473 mL·min-1·g-1。讨论了温度对反应速率的影响,并根据数据计算可得活化能为59.33 kJ·mol-1。2、采用化学镀与电镀联合的方法制备出了海绵状镂空结构的泡沫镍负载钌镍金属(Ru-Ni/Nifoam)催化剂。并探究了两种金属元素的比例对催化剂形貌和活性的影响,当Ru、Ni的摩尔比为3:1时,催化醇解平均反应速率最高,约360mL·min-1·g-1,活化能仅为39.96 kJ·mol-1。将Ru-Ni/Nifoam催化剂重复测试5次后,催化制氢速率仍然保留了初始速率的75%,这说明了采用化学镀与电镀结合方法制备的Ru-Ni/Ni foam催化剂有着较好的稳定性。3、采用水热方法合成了氧化镍-泡沫镍(NiO-Ni foam)复合载体,再通过电镀的方法负载Ru金属,制备了氧化镍-泡沫镍复合材料负载钌(Ru/NiO-Ni foam)催化剂。优化了 Ru/NiO-Ni foam的制备条件(三氯化钌浓度,氨基磺酸铵浓度,电流)对催化剂形貌以及催化活性的影响。进一步讨论了动力学结果,计算Ru/NiO-Ni foam催化剂催化硼氢化钠反应活化能为42.33 kJ·mol-1。