直接醇类燃料电池是绿色高效清洁能源,成为新能源领域的研究热点,如何提高能量转换效率与利用率,其核心部件为阳极催化剂层,而该催化剂材料是研究的重点与热点。自从石墨烯材料问世以来,在各个领域的应用被不断拓展,由于其极大的比表面积与优异的电导性能,使其成为了电池催化剂载体材料的首选。一直以来,燃料电池的常用催化剂为Pt等贵金属材料,具有较好催化效果的同时也存在着诸多问题。如何寻找廉价易得的纳米金属材料催化剂,如何简便的得到性能良好且稳定的石墨烯基金属复合材料,就是本论文的研究重点。本文尝试用两种常用方法与一种特殊的复合材料制备方法制备石墨烯/镍基复合材料。首先对前驱材料氧化石墨烯的制备进行了研究,并发现在未加入硝酸钠的实验组得到的氧化石墨烯片层质量较高,透光性也较好。随后通过配置镀液溶液,利用传统的化学镀方法在磺化石墨烯的表面进行化学镀镍处理,该方法得到的化学镀复合材料形貌规整,纳米镍颗粒尺寸均匀分布且形貌较好,但是实验过程较为复杂;采用一种简便的原位还原方法制备石墨烯镍基复合材料,关键在于还原剂种类的选择以及表面活性剂的加入量,分别选用氧化石墨烯常见的还原试剂,水合肼、硼氢化钠、碘化氢试剂,研究发现三种还原剂对氧化石墨烯表面的含氧官能团的还原机理不同,得到的最终产物形貌差异较大,对比发现原位还原法中硼氢化钠是最适合的还原试剂;十二烷基苯磺酸钠作为常用的表面活性剂可以提高石墨烯表面的亲水性以及润湿性,有利于进一步的复合材料的制备,但十二烷基苯磺酸钠呈油性,加入量过多,会使得样品形貌变差;镍离子在碱性条件下会与水合肼发生反应生成一种络合物材料[Ni(N2H4)3]2+,继续反应生成镍,在得到还原石墨烯的同时与镍发生复合,该方法简单易于重复,而且复合材料的形貌良好。将后两种方法得到的样品配置成纳米催化剂涂层材料,利用三电极电化学工作站,选择循环伏安测试以及时间电流测试,在醇类的碱性溶液中对样品的催化氧化醇类能力进行测试表征。结果表明,两种方法制备的石墨烯纳米镍复合材料在常温下可以有效的催化氧化甲醇、乙醇。其中,原位还原法初始镍盐添加量为0.145 g时制备的样品催化甲醇性能最好,峰值电流出现在峰电位为0.736 V左右,峰值电流达到8.9 mA;配合物法初始镍盐添加量为0.131 g时纳米复合材料催化性能较好,催化甲醇时,峰值电流为8.71 mA,功率值为6.12 mW,催化乙醇时,峰值电流为2.273 mA,功率值为1.23 mW。