直接甲醇燃料电池(DMFC)因具备低温快速启动、燃料洁净环保、电池结构简单以及理论比能量高等优点，引起广大研究者极大兴趣。然而燃料电池的阳极使用最多的是贵金属铂(Pt)，Pt催化甲醇的性能主要取决于铂晶粒大小、粒子形态以及铂催化剂的负载和基体材料。脉冲电沉积是一种用于制备高催化性能催化剂的方法，当脉冲导通时间在几毫秒到几百毫秒时有利于晶核的形成，得到晶粒小的铂纳米颗粒，使电极催化活性更高。在电催化中，能够支撑纳米粒子并且具有一定稳定性的基体也非常重要。阳极氧化法制备的二氧化钛纳米管，具有大的比表面积、高的结构稳定性和强的吸附性能，便于进行化学修饰，从而具备新的特异功能。　　为了获得高催化活性的直接甲醇用电极，本文以阳极氧化法在钛基体上组装的二氧化钛纳米管阵列薄膜为基体，采用脉冲电沉积的方法在其上沉积Pt，获得了具有高催化性能的电极。电催化甲醇结果表明，用脉冲电沉积法制备的Pt-TiO2纳米管电极的催化性能大幅提高。主要研究内容如下：　　以3g/L的NH4HF2、100g/L的水的混合乙二醇溶液为电解质，采用不同的氧化电压制备二氧化钛纳米管阵列薄膜，结果表明，当电压为10～60V时，纳米管的长度、直径与壁厚随着氧化电压的增加而增大，30V电压下制备的薄膜形貌最佳。阳极氧化获得的薄膜为非晶态，经350℃保温3h热处理后可转变为锐钛矿。　　利用脉冲电沉积法在二氧化钛纳米管阵列表面沉积了纳米铂微粒，结果表明纳米铂的形貌、晶粒大小与脉冲电流密度与阴极脉冲导通时间密切相关。结果表明脉冲电流密度越大，晶粒越小，阴极脉冲导通时间越短，晶粒越小。最终确定最佳的脉冲电沉积参数为脉冲电流密度350mA/cm2，阴极脉冲导通时间6ms，沉积时间10min。研究了不同沉积时间铂微粒的形貌变化和形成过程：铂晶体首先形核长大，并发生了团聚，呈现出球形颗粒状；随后球形纳米微粒长大，并在表面生长出许多刺状和片状的铂，形成完美的铂纳米花状结构。　　Pt-TiO2纳米管电极的催化性能与电极的制备工艺密切相关，结果表明将二氧化钛阵列进行热处理后再进行沉积获得的复合电极的催化性能最佳。阳极峰值电流密度可达80.3mA/cm2，同时复合电极表现出良好的化学稳定性。