本文分别采取填充法和压制法制得阳极棒,在高温N₂气氛下,通过直流电弧放电法制得新型N掺杂碳（纳米）材料。通过FESEM、TEM、HRTEM、XRD、EDX、EELS和UV-vis等表征方法来获知产物的微观形貌、物相组成、元素组成和成键状态以及光学性质等信息。研究N₂进气的温度和不锈钢片放置的位置对产物的形貌、组成、分布和N掺杂量的影响以及实验的可重复性;对N掺杂空心碳球（NDHCSs）的生成机理做了简单地探讨。使用填充法制备的阳极棒,在N₂进气温度为800℃条件下,成功地制备了直径在110⁵43 nm,球壁厚度为2¹2 nm的NDHCSs。其球壁的内侧部分为比较完整的石墨结构,外侧部分为不连续的波浪式的层状结构;元素组成主要为C、N和O;N掺杂形式主要有吡啶型、吡咯型和石墨型N三种;物相组成主要为石墨碳和另一种碳物相。NDHCSs在无水乙醇中形成的悬浮液的UV-vis吸收光谱在210 nm、221 nm和264 nm处有吸收峰;在紫外光照射下呈现绿色。阳极棒的组成、电弧放电室内的温度梯度以及浓度梯度等因素均对NDHCSs的形貌、壁厚、组成及尺寸等有重要影响。不锈钢片的放置位置对其表面的沉积产物的形貌具有一定影响;对其表面沉积产物的均匀性和氮含量均有一定影响,但在有限的实验内没有发现明显的规律性。N₂进气温度对不锈钢片上的产物的形貌具有明显影响,即进气温度越高,沉积产物的形貌越多样化。N₂进气温度对不锈钢片上的沉积产物的氮含量也有一定影响,即总体上是进气温度越高,沉积产物的氮含量越高。电弧放电的产物的形貌比较多样化,即在不同位置收集的产物中（A^F）,有些形貌相似,有些形貌差别较大;不同的实验条件对电弧放电室内不同的位置收集的产物（A^F）的形貌影响较小。实验整体上具有较好的重复性。本文所研究的结果对采用电弧放电法制备新型N掺杂碳（纳米）材料以及探究其潜在的应用前景有重要的实际和理论意义。