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本发明公开了一种高氧还原性能金属?N4掺杂的碳催化剂及其制备方法,是以过渡金属、氮元素掺杂的二维碳纳米片,碳催化剂具有多孔薄片层纳米结构,碳催化剂中的金属物种全部为原子级过渡金属和N4组成的Me?N4结构,且Me?N4为活性位点,其中Me为Fe、Co、Ni、Cu、Zn和Mn中的至少一种金属。本发明方法将金属酞菁、酞菁、锌盐等三种化合物前驱体按设定质量比加入到液体溶剂中,均匀混合,并继续加热至液体溶剂完全挥发后,采用一步高温热解法,制备得到金属?N4掺杂的非贵金属碳催化剂。本发明催化剂具有高氧还原反应(ORR)催化活性、优异CH3OH/CO耐受性和良好稳定性;制备过程简单易控,所用原料均为市售产品,可实现批量化生产。