质子交换膜燃料电池在电动汽车领域受到人们的广泛关注。然而，由于氢气不易储存运输，给燃料电池的应用带来很大不便，因此有必要开发一种原位在线制氢工艺。二甲醚水蒸气重整具有反应条件温和、氢气收率高的特点，是制氢的有效途径之一，该工艺的核心技术就是催化剂。本文分别对铜基和锌基氧化物与固体酸γ-Al2O3构成的复合催化剂进行研究，考察调变制备方法、掺杂以及焙烧温度对催化剂性能的影响，运用多种测试手段对催化剂进行表征，并将催化剂的结构与性能进行了关联。采用柠檬酸络合法制备CuCeO催化剂，并考察了Mn掺杂对催化剂的影响。XRD表征结果发现，Mn的掺杂能促进Cu物种的分散。Mn掺杂量为5wt%的催化剂相比不掺杂Mn的催化剂具有更多的Cu+物种。活性结果表明Mn掺杂的CuCeO催化剂具有很好的催化活性，但对CO2的选择性较低。对共沉淀法制备的CuCeO催化剂进行了Zr掺杂量及CuO含量的考察。Zr的掺杂能增强Cu与CeZrO的相互作用，改善其氧化还原性能。Zr掺杂量为10wt%，CuO含量为12wt%的样品具有最好的催化性能。采用共沉淀法制备CuZnAlO催化剂，并考察La或Ce部分取代Zn对催化剂结构和性能的影响。结果表明，少量La的掺杂能促进Cu的分散，降低其还原温度，但过量La的加入会促使Cu物种发生聚集，La掺杂量为3wt%的样品具有最大的Cu比表面积和最佳的催化活性。少量Ce的掺杂能降低Cu晶粒尺寸，促进Cu及ZnO的分散；而Ce掺杂过量则会导致Cu物种的团聚。Ce掺杂量为10wt%的样品具有最高的Cu分散度和最佳的催化活性。此外，掺杂10wt%Ce时还能促进Cu+物种的生成，增强催化剂对CO的吸附能力。CeO2还能稳定Cu晶粒大小，阻止其在重整过程中发生烧结。此外，还采用共沉淀法制备了ZnAlO系列催化剂，考察了焙烧温度、ZnAlO:Al2O3、Zr或Ce的掺杂量对催化剂性能的影响。结果表明，500oC焙烧的催化剂具有最大的比表面积，较小的Zn物种晶粒，以及最好的催化活性。ZnAlO: Al2O3质量比为3:1的复合催化剂表现出最佳的催化性能。Zr的掺杂不仅能调变ZnO与ZnAl2O4的含量，还促进Zn物种分散。Zr掺杂量为10wt%的样品表现出最好的催化活性。适量Ce的掺杂能促进ZnAl2O4向ZnO转变，提高反应的TOF，并降低活化能。H2O-TPD结果表明，Ce的存在虽然不利于水的吸附，却有利于吸附态羟基相互作用生成H2。同时，Ce的掺杂还能促进甲醇的吸附和ZnCe固溶体的形成，促进H2和CO2的生成与脱附。催化剂ZnAlCe0.2O具有最低的反应活化能，最大的TOF和甲醇吸附量，表现出最好的催化反应性能。