中文摘要：

氢能具有来源丰富，清洁高效的特点，是有可能在21世纪世界能源舞台上发挥举足轻重作用的二次能源。而以氢气为燃料的质子交换膜燃料电池（PEMFC）技术在近年来得到了长足的发展。燃料电池将有可能解决“能源”与“环保”这两大世界难题，对于人类社会可持续发展有重要意义。然而，如何实现经济、高效的制取氢气对氢能经济的发展至关重要。甲酸作为液体燃料和氢源，具有便于携带，含氢量高(4.3%)，理论电解电压低(-0.02V)和环境友好等优点。因此，本项目以甲酸水溶液为燃料，采用固体电解质型的电解装置，研究了甲酸在不同催化剂上的电化学氧化行为和机理；考察了不同操作条件，如操作温度、甲酸浓度、电解电流/电压，MEA结构等对甲酸电解制氢性能的影响。实验结果表明，以Pd基催化剂为甲酸电解制氢阳极催化剂，在0.4-0.6V的电解电压下即可实现高效制氢，远低于理论电解水制氢所需电压(1.23V)，且制氢效率达到90%以上。因此，以甲酸为燃料电解制取氢气在节省电能的同时，可为小规模现场制氢技术及其应用提供一条新思路。