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直接醇类燃料电池因为其能量密度高，燃料价格低廉，储存运输方便以及可在低温下工作等优点成为近年来研究的热点。但是催化剂的活性和抗CO毒性能力长期以来一直制约着燃料电池的发展。目前为止，铂基催化剂仍是最广泛使用的直接醇类燃料电池的阴阳极电催化材料。直接醇类燃料电池中的电氧化反应和氧还原反应都是结构敏感的反应，其催化性能和反应路径都与催化剂表面的晶面取向密切相关。本论文通过控制催化剂的反应条件获得了具有特定形貌的催化剂，研究了各种催化剂的催化性能。具体研究结果如下：
1.通过添加AgNO3，FeC12以及调节反应前躯体浓度等方法控制催化剂的生长条件，合成出了截棱立方体Pt催化剂(六个面为(100)面，12个面为(110)面)，正八面体(八个面均为(111)面)Pt催化剂，四脚状Pt催化剂(无固定晶面取向)并探讨了Pt催化剂的生长机理。
2.研究了八面体、截棱立方体、四脚状Pt催化剂的甲醇电氧化催化性能。实验发现通过表面有缺陷位或者台阶位的八面体Pt催化剂具有最高的催化活性，电流密度峰值为商业催化剂2.5倍。并且其电流密度.时间曲线表明催化剂有很好的抗CO毒化性能。
3.研究了八面体、截棱立方体、四脚状Pt催化剂的甲酸电氧化催化性能。实验发现刚合成出的八面体和截棱立方体Pt催化剂有较好的甲酸氧化催化活性，而引入缺陷位会造成甲酸氧化电流密度的降低。对于四脚状Pt催化剂，氧化电流密度随着活化扫描次数先增加后降低。三种催化剂中，未引入缺陷的八面体Pt催化剂具有最高的甲酸氧化催化活性。
4.研究了八面体、截棱立方体、四脚状Pt催化剂的氧还原催化性能以及在催化剂表面引入缺陷位对氧还原催化性能的影响。当E>0.82V时，截棱立方体Pt催化剂有着最高氧还原催化活性，但是由于截棱立方体Pt催化剂动力学电流密度衰减很快，当电势小于0.82V时，其催化活性要小于八面体Pt催化剂。在催化剂表面引入缺陷均会降低截棱立方体和四脚状Pt催化剂的催化活性。
5.通过二次方法合成出了Pt@Pd催化剂，并研究了催化剂对其氧还原以及甲醇和甲酸氧化反应的催化活性。XPS分析则表明催化剂中Pt和Pd的合金化改变了Pt的电子结构，造成了Pt4f带的展宽。在0.85V时，Pt@Pd催化剂的动力学电流密度为0.03025 mA/cm2，是JM公司20wt％Pt催化剂的四倍(0.00758mA/cm2)。而对甲醇和甲酸的电氧化反应，Pt@Pd催化剂的催化活性均小于Pt催化剂。