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本文采用原位化学聚合法制备聚吡咯包覆氮掺杂碳纳米管，然后通过对其碳化处理制备了氮掺杂碳纳米管，研究了碳化温度对氮掺杂碳纳米管组织结构和氮含量的影响。以氮掺杂碳纳米管为铂催化剂载体，研究了氮掺杂碳纳米管组织结构特征对负载催化剂的沉积形态及分布和电催化性能的影响，主要结果如下：1.碳化处理温度能明显影响氮掺杂碳纳米管的组织结构和氮含量，对在600℃、700℃和900℃下碳化处理制备的氮掺杂碳纳米管的形貌、结构和化学组成分析表明，高碳化温度有利于合成高比表面积的氮掺杂碳纳米管，但也导致其氮含量降低。其中，900℃下处理获得的氮掺杂碳纳米管具有最高的比表面积和石墨化程度，但最低的氮含量。700℃和900℃下碳化处理获得的氮掺杂碳纳米管NCCNT700和NCCNT900呈现分级孔结构特征，含有微孔、中孔和大孔，其中NCCNT900含有更多的微孔。2. XRD和TEM分析观察表明，铂粒子能够均匀沉积和分布于氮掺杂碳纳米管表面，NCCNT600、NCCNT700和NCCNT900表面沉积的铂催化剂粒子尺寸依次减小，其中NCCNT600和NCCNT700表面沉积的铂粒子粒径为5nm和3nm左右，NCCNT900表面形成了粒径小于2nm的铂粒子和小于1nm的铂原子簇，且铂催化剂分布较NCCNT600和NCCNT700更加均匀，其主要归因于NCCNT900高的比表面积和微孔体积。3.电催化性能分析表明，NCCNT600、NCCNT700和NCCNT900负载的铂催化剂的电化学活性面积依次增大。NCCNT900负载催化剂氧还原峰电流密度为（-93.3mA/g），明显高于NCCNT600和NCCNT700负载催化剂（-73.8mA/g和-52.7mA/g），并且NCCNT900负载催化剂的氧还原峰电位（0.54V vs SCE）也较铂负载的NCCNT600和NCCNT700（0.44VvsSCE）更正，说明NCCNT900具有更优的氧还原催化活性。NCCNT900负载催化剂的循环稳定性也明显优于其他两种负载型催化剂。经200次循环后NCCNT900负载催化剂的氧还原电流密度衰减了19.1%，而Pt-NCCNT600和Pt-NCCNT700的氧还原峰电流分别衰减了54.6%和32.8%。铂负载NCCNT900催化剂的良好的电催化性能主要归因于NCCNT900的高比表面积使铂催化剂以较小的粒子或原子簇的形态均匀分布从而提供了更多的电化学活性表面，NCCNT900较高的石墨化程度有利于电子的传输，同时其分级孔结构特征更利于反应物的传质和扩散。