（5）可调节功率：可适用于不同的功率需求，燃料电池的发电装置是由多个单 电池，可由直叠的方式来串联成电池组或平铺来联成电池组，可以根据所需功率的大 小，来选择需要组装的层数；

（6）前景广阔：氢来源广泛且可再生。

1。4 质子交换膜燃料电池催化剂的种类

氧气还原反应催化剂自被发现一直到最近，经过不断的研究和探寻，人们已找到 了许多催化剂的种类。其主要种类如下：

1。4。1 Pt 基催化剂

目前，纳米铂颗粒是能够缓慢催化氧气还原反应的常用阴极电极材料[2]。然而， 由于铂这种稀缺金属的价格昂贵，对技术发展与普及造成了关键障碍。从某个角度上 说，铂金属应当作为一种工业金属，而不只是一种用于装饰的贵金属。因为其大部分 的需求都来自催化剂制造商。为了削弱其与经济的相关性，许多国家向开发在长时间 暴露于反应条件下的同时，能够保持或达到较高的活性和耐久性的低成本的 Pt 基催 化剂。

人们普遍认为，基于对氧气还原反应机制的了解，对发展有效的 Pt 基氧气还原 反应催化剂，合理优化 Pt 活性位点参与内在的反应并达到最大限度地利用是至关重 要的。氧气还原反应对催化剂原子表面的电子性质和电子排列或参与协调的元素是非 常敏感。因此，催化剂的表面性质，包括其表面的电子结构和原子排列，被认为能够 有效地调整 Pt 基催化剂的催化性能，使之能在活性和耐久性上有所提高[3]。因此，改 变的电子性质引起的吸附行为的变化，特别是表面氧化物形成导致电子转移到更高的 电位，这种吸附行为被认为是有高活性氧气还原反应的开始[4]。

一般来说，有四种途径可以来调整铂的表面结构特性：（1）控制纳米铂的接触 面（或形状），从而最大限度地展现出最活跃的氧气还原反应；（2）将 Pt 与另一种 金属结合生成具有多金属纳米核壳结构、分支或各向异性的合金，这个方法是有吸引 力并实用的，因为一个双金属系统，不仅能够显示出一个组合中每个不同的金属的属性，还可能显示出由于每个金属之间可能存在的协同效应而产生的新的或未开发的属 性[5,6]。此外，可以通过对该合金金属系统的内部结构合理选择和对其轮廓大小的精 确控制，从而提高 Pt 基催化剂的最终性能；（3）通过挑选其他物质，来对纳米铂金 属表面微粒的掺杂，如添加金属团簇，分子、离子、有机或无机化合物。除了提高催 化剂的活性或稳定性，这一方案，在某些情况下，也可以使催化剂具有特定的性能（例 如亲水性和电子性能），由于其参与的物质进行了功能化的改变性能，有利于氧气还 原反应系统的进行；（4）选择合适的，具有高的耐腐蚀性，并与负载的金属催化剂 具有较强的相互作用的催化剂载体。我们也认为在某些情况，可以通过在 Pt 基纳米 颗粒之间引入一种支持金属相互协同作用的物质，例如，一个强大的非炭载体的加入 可以提高催化剂的耐久性[7-10]  。

一、面控制催化剂 孙和他的同事被报告通过对支持玻碳电极的多晶铂微球的方波电位，合成了有着论文网

高折射率的二十四面体纳米铂，例如｛730｝，｛210｝，｛520｝[11]。 夏等人已证明，在水溶液中使用一个简单的路线，合成了封闭的具有高指数晶面

的纳米铂凹立方体，例如｛510｝，｛720｝和｛830｝等[12]。 二、以合金，核心-壳、分支或各向异性的结构存在的多金属纳米晶体

（1）铂合金

塔门科维奇等人制备出了有着可控微粒和由有机溶剂热法组成和高表面积碳的 均匀的 Pt3M（M=Fe，Ni 或 Co）纳米催化剂，来探究其的氧气还原反应的性能，他 们发现，在特定的 0。9eV 的条件下时，铂催化剂的活性下，Pt3M 催化剂有着 B2-3 的 改善[13]。