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燃料电池能够将储存在燃料中的化学能直接转化成电能而不受卡诺循环的限制，作为一种新型能源被广泛研究，其能量转化效率可以达到60％～80％，是21世纪人们较为关注的绿色环保能源。铂基催化剂是燃料电池的重要组成部分，不仅价格昂贵且资源稀缺。为了进一步提高铂基催化剂的利用率及其催化性能，人们进行了不断的研究。研究表明，不同尺寸和形貌的铂纳米催化剂具有不同的催化性能，多边角、多台阶的尺寸较小的铂纳米催化剂具有更大的比表面积和更高的催化活性。控制合成不同形貌的掩蔽剂和导向剂大多采用无机小分子、聚合物和生物有机大分子等，但对绿色有机小分子制备合成铂纳米催化剂以及有机小分子等不同官能团的作用研究较少。 本文采用简单的100℃加热回流反应，利用有机小分子D-葡萄糖的还原性和动态模板作用，制备合成出具有多边角、多台阶近八面体簇状铂纳米催化剂。同时，研究并探讨了官能团的导向作用。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对其结构和形貌进行了表征，同时，通过红外光谱、紫外光谱初步推演出还原剂导向机理，并用相关的电化学方法讨论了近八面体簇状铂纳米颗粒的催化性能。研究结果表明，具有多边角、多台阶较小尺寸的近八面体簇状铂基催化剂的电化学活性面积(ECSA)是商业铂黑的1.29倍，较大的比表面积有效提高了铂纳米催化剂的利用率，此外，由于边角原子的增多，使得低配位数的高活性位点增多，提高了催化剂氧还原反应（ORR）的催化活性，其Jk(M)约为铂黑的1.55倍，JK(ECSA)约为铂黑的1.75倍。 为了研究有机小分子不同官能团对铂纳米催化剂形貌的影响，本文分别利用山梨糖醇、D-葡萄糖、N-乙酰葡糖胺作为还原剂，在相同反应条件下合成了不同形貌和尺寸的铂纳米催化剂。实验结果表明，山梨糖醇制备的铂纳米颗粒尺寸较大，CV测试所得活性面积较小，ORR催化性能较低;D-葡萄糖合成了近八面体簇状铂，具有较大的活性面积和ORR催化活性;N-乙酰葡糖胺合成出的铂纳米颗粒尺寸在4～10nm，具有很大的活性面积和ORR催化活性。