随着能源消耗和环境污染的日益严重,开发可再生的清洁能源成为发展的必然。锂氧电池（Li-O2电池）由于超高的能量密度(3500 Wh kg-1)受到广泛关注,但是目前Li-O2电池依旧面临着诸多挑战,比如循环稳定性差、极化电位高以及存在副产物等,这些不足严重限制了其实用性能,其中循环寿命是其规模化商业应用的瓶颈。通过阳极保护、匹配电解质以及添加催化剂等措施,均使得包括循环寿命在内的Li-O2电池的性能得到提升,其中催化剂被认为是提升Li-O2电池性能的重要途径。本论文通过模板法制备了Fe基及Ag基（Fe2O3/C、Fe2O3/NC及Ag/NC）纳米复合材料（NC代表Nitrogen doped porous carbon）,作为催化剂用于改善Li-O2电池的性能。实验选择具有二维六方通孔结构结构的介孔分子筛SBA-15为模板（孔径约为10 nm）,利用其限域效应获得尺寸为10 nm左右的金属或金属基化合物。实验以七水合硫酸亚铁为Fe源,获得了粒径约为30 nm高度分散的Fe2O3纳米颗粒与多孔碳的复合材料（Fe2O3/C）;进一步优化工艺条件,引入甘氨酸作为改性剂,获得了在氮掺杂的多孔碳基体上可高度分散的Fe2O3纳米颗粒（Fe2O3/NC）,且Fe2O3纳米颗粒尺寸依旧维持在30 nm左右。以Fe2O3/NC纳米复合材料作为Li-O2电池阴极材料催化剂,在0.1 A g-1的电流密度下,电池的首次放电比容量为13536 m Ah g-1;在限容500m Ah g-1的条件下可以循环39次。为了进一步提升Li-O2电池的循环稳定性,在介孔分子筛SBA-15体系中引入Ag源,获得了氮掺杂多孔碳基体与Ag单质纳米颗粒的复合材料（Ag/NC,粒径约为30 nm）。高分辨电子显微镜分析结果表明,所制备的Ag颗粒为单晶结构,弥散分布于在氮掺杂多孔碳基体上。作为Li-O2电池电极材料,在0.1 A g-1的电流密度下,放电容量高达17371 m Ah g-1,比Fe基催化剂的放电容量(13536 m Ah g-1)提高了22%;在限容500 m Ah g-1条件下,循环寿命从39圈提高到100圈。实验结果表明Ag/NC纳米复合材料具有更高的催化活性,可有效地提升Li-O2电池的循环稳定性。对于锂氧电池体系催化剂的设计,具有一定的新颖性。