1、隨著人類社會的不斷前進，工業(yè)化進程的不斷發(fā)展，能源問題和環(huán)境問題已經成為不可忽視的一個問題。研制開發(fā)代替化石能源、環(huán)境污染低的新能源是當前階段十分迫切的任務。燃料電池和鋰離子電池是目前研究較為深入和應用前景良好的兩種很有潛力的能量存儲器件。而石墨烯因具有優(yōu)良的物理化學性能、電化學性能，且具有至薄至柔的二維結構，逐漸被廣泛應用于新能源領域。另外由于石墨烯具有較大的比表面積，更是可以作為各類金屬納米顆粒及金屬氧化物的載體。
　　直接醇

2、類燃料電池因其高能量密度、應用方便、環(huán)境友好等特點受到了學者的廣泛研究。直接醇類燃料電池負極催化劑通常由于電化學穩(wěn)定性差、成本高、易受中間產物失活等因素限制其實際應用開發(fā)。設計催化活性高、成本低、穩(wěn)定性良好的催化劑成為直接醇類燃料電池的研究熱點。本研究針對以上問題，設計和制備了具有高催化活性和高穩(wěn)定性的Pd基催化劑，并在堿性介質中對其電化學活性開展研究工作。本論文利用兩步法制備出還原氧化石墨烯負載金屬鈀和金屬銅的納米顆粒（Pd-Cu/R

3、GO），Pd納米粒子的負載量為10％。采用X射線衍射（XRD），高分辨率透射掃描電鏡（TEM），能譜儀（EDS），電感耦合等離子體分析（ICP），X射線光電子能譜（XPS）等測試手段研究了納米顆粒的組成和形貌。在堿性條件下采用循環(huán)伏安法（CV）及計時電流法（i-t）研究了復合材料對甲醇和乙醇的電化學催化活性。實驗結果表明經過第二步反應的修飾使復合材料形成類核殼結構，其催化活性明顯高于第一步產物。并且不同配比的金屬樣品的催化效果也有明顯差

4、別。
　　鋰離子電池因能量密度高、循環(huán)穩(wěn)定性強、環(huán)境污染低等優(yōu)點被廣泛應用于多種便攜式電子設備當中。目前商業(yè)化的鋰離子電池負極材料容量偏低，很大程度限制電池的電化學性能。而電極材料是鋰離子電池性能提高的決定性因素，因此設計和制備高性能的負極材料是提高電池性能的關鍵環(huán)節(jié)。本文以石墨烯基材料為研究對象，利用水熱法制備出石墨烯負載鎢酸鈷復合材料（CoWO4/RGO），研究其作為鋰離子負極材料的電化學性能。由于還原氧化石墨烯具有較高的導電

5、性能，彌補金屬鹽導電性差的缺點。同時石墨烯的片層結構，有利于在電極內部構建離子和電子的快速傳遞通道，進一步提高鋰離子電池的倍率性能。利用XRD，TEM，EDS等測試證明了CoWO4納米粒子的形成。在電流密度為100mAg-1的條件下對材料進行充放電循環(huán)測試，在不同電流密度條件下進行倍率性能測試，同時也對材料進行CV和交流阻抗（EIS）測試研究了復合材料的電化學性能。實驗結果表明電流密度為100mAg-1時，CoWO4/RGO具有很高的可