本发明涉及一种氮掺杂石墨烯气凝胶微球(rGNAMs)及其制备方法与应用，将氧化石墨烯分散体与吡咯及氧化剂通过电喷雾、冷冻干燥和热退火制备。该rGNAMs具有高的比表面积，丰富的三维联通多孔结构以及均匀分布的N掺杂。通过水热还原反应将铂纳米粒子(Pt NPs)负载到rGNAMs中，可以获得Pt/rGNAMs催化剂。与未N掺杂的Pt/rGOAMs催化剂相比，该催化剂具有高的Pt负载率，较小的Pt NPs尺寸和均匀分散的Pt NPs。同时，Pt/rGNAMs对直接甲醇燃料电池的氧化也显示出优异的电催化性能。