本文采用静电纺丝与硬模板法相结合成功合成了一种氮掺杂介孔碳球（NMCS）氧还原催化剂。通过电化学测试发现催化剂在碱性条件下具有卓越的氧还原性能。随后将铁元素引入氮掺杂介孔碳球中,制备了一系列铁氮共掺杂的碳球（Fe-N/MCS）催化剂,并优化了铁氮共掺杂介孔碳球催化剂的制备条件。论文主要包括以下内容:1)通过静电纺丝与硬模板法相结合成功合成了一种氮掺杂介孔碳球氧还原催化剂。实验表明当煅烧温度为800?C,模板剂所占溶质的质量分数为30%时所制备的催化剂（NMCS-800）形貌最佳,碱性条件下测试其ORR性能时发现,虽然其起始电位比商业铂碳相差51 mV,但是其极限电流密度为6.19 mA cm^-2较商业Pt/C(6 mA cm^-2)高。2)以九水合硝酸铁、六水合氯化铁、二茂铁,三乙酰丙酮铁分别为铁源制备了铁氮共掺杂介孔碳球催化剂,并且研究了系列催化剂的形貌、结构及氧还原活性,其中铁源为九水合硝酸铁（Fe-N/MCS-181）时所掺杂的铁含量最高为0.13%。除了与商业Pt/C相差无几的氧还原活性外,该催化剂亦表现出了较好的耐久性,在10000 s测试内其电流保留比为86.4%,要高于商业铂碳催化剂（84.2%）。3)通过改变铁前驱体的量,探索了不同铁元素含量对催化剂形貌性能的影响,通过测试其电化学性能,探索其结构与氧还原活性之间的构效关系。表征和测试结果表明,催化剂样品中铁含量相对较少时,随着铁元素含量的增加,对氧还原反应有促进作用,而当铁元素的含量超过一定范围时,铁元素掺杂则会不利于氧还原的进行。当铁元素含量为0.18%时,催化剂的起始电位半波电位分别为-0.008 V与-0.136 V,具有比商业Pt/C更优异的氧还原活性。并且10000 s测试内其电流保留比为90.6%,比商业Pt/C更加稳定。这可能归因于Fe-N/MCS-1.5丰富的活性氮（吡啶氮和吡咯氮）,易于与Fe²⁺形成稳定的Fe²⁺-N₄的活性结构。