近年来的研究发现,直接甲酸燃料电池(DFAFC)比直接甲醇燃料电池(DMFC)有很多优点。在DFAFC中,Pd催化剂是一种对甲酸氧化有较好电催化活性的阳极催化剂,但是其稳定性不好,这是DFAFC中的一个主要问题。因此,研究提高Pd催化剂对甲酸氧化的电催化稳定性是DFAFC研究中首先要解决的问题。本论文主要研究碳载Pd-杂多酸催化剂和碳载Pd-P(Pd-P/C)催化剂对甲酸氧化的电催化性能。本论文的主要研究内容如下:　　 1、磷钨酸(PWA)对甲酸在碳载Pd催化剂上电氧化的促进作用　　 用X射线能量色散谱(EDS)、X射线衍射(XRD)谱和电化学等技术研究了电解液中PWA对DFAFC中甲酸在Pd/C催化剂上电氧化的促进作用。发现因吸附的PWA能促进甲酸在Pd/C催化剂上的脱氢而加速甲酸的电氧化。而且,这种促进作用与磷钨酸(PWA)浓度有关,表现为低促高抑,当电解液中PWA浓度为0.15 mg/mL时,Pd/C催化剂对甲酸氧化的电催化性能最好。　　 2、硅钨酸(SiWA)修饰碳载Pd催化剂对甲酸氧化的电催化性能　　 研究了电解液中的SiWA对甲酸在Pd/C催化剂电极上氧化的促进作用。发现SiWA能提高Pd/C催化剂对甲酸氧化的电催化活性和稳定性。这种促进作用与SiWA浓度有关。当SiWA浓度为0.40 mg/mL时,促进作用最佳。另外,SiWA能降低CO在Pd/C催化剂上的吸附量,因此,促进了甲酸通过直接途径氧化,提高了Pd/C催化剂的电催化稳定性。　　 3、高零价磷含量的Pd-P合金纳米粒子对甲酸电氧化的性能　　 用P还原的方法制备了用作DFAFC的碳载Pd-P阳极催化剂。得到的Pd-P/C催化剂具有高的P含量与Pd形成合金的P0。由于合金化的P0能降低Pd的3d电子云密度和CO及H在Pd上的吸附强度,因此合金化的P0会促进甲酸通过直接途径氧化。所以,Pd-P/C催化剂对甲酸氧化的电催化性能好于Pd/C催化剂。　　 4、还原温度对Pd-P合金纳米粒子对甲酸电氧化的性能的影响　　 由于还原温度的改变能够影响催化剂的粒径以及Pd-P合金化程度,从而影响甲酸在Pd催化剂对甲酸氧化的电催化性能。因此,比较了在不同的温度下制备的Pd-P/C催化剂对甲酸氧化的电催化性能,发现在80℃回流条件下得到的Pd-P合金纳米粒子对甲酸氧化具有最好的电催化活性和稳定性。