以羧甲基纤维素钠(CMC)为前驱体，制备了铁(Fe)、氮(N)共掺杂碳基催化剂(180FeNC-2)。结果表明，对CMC进行预脱氧处理可诱导其糖苷键断裂，这有利于提高其与含N前驱体共同碳化所得产物的N掺杂量，同时能够促进其转化为规整的薄层碳片，从而构建多层次介孔结构，增强催化反应中的物质传输与活性位点的暴露。180FeNC-2在碱性电解液中的氧还原半波电位为0.887 V(vs RHE)，电化学活性表面积为11.26 mF·cm^-2，电荷传输电阻为81 Ω，催化活性优于由未经预脱氧处理的CMC所制的催化剂(0FeNC-2)，并与Pt/C催化剂相当，展现出优异的稳定性和耐甲醇性能。基于180FeNC-2组装的锌-空气电池的开路电压为1.478 V，最大功率密度达到162 mW·cm^-2，在10 mA·cm^-2的电流密度下可于1.25 V的电压下稳定放电。