随着微电子学和电子器件小型化的不断发展，利用单分子或原子团簇，例如单层碳纳米管、多层碳纳米管、有机小分子、生物分子等来构建电子线路的元器件已经成为当今的发展趋势，与之相随的测量、解析这些分子器件的电学特性或光学特性也逐渐发展成为了一门独立的学科，也就是分子电子学。随着测量手段的不断发展，分子电子学在实验和理论上都取得了实质性的进展，实验上人们通过隧道扫描显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM)等，研究单分子器件时发现分子具有开关作用、负微分电阻(NDR)效应、分子记忆功能、近藤(Kondo)效应以及整流效应等一系列重要特征，这些研究促进了分子电子学的发展和应用。同时理论上人们也采用一些方法，比如半经验方法和第一性原理方法来模拟和解释分子器件的工作原理，而后者与非平衡格林函数(NEGF)相结合的方法，已被证明是研究分子期间输运性质的有效手段。这些研究为把构建稳定性良好的分子器件，把其大规模应用到实际生活中来奠定基础。由于电输运性质对分子器件的性能起着至关重要的作用，因此，研究分子器件的电输运机制具有非常重要的意义。　　 本论文采用密度泛函理论(DFT)和非平衡态格林函数(NEGF)相结合的第一性原理计算方法，对分子器件电输运性质的相关问题进行了理论计算，具体的研究内容和主要结果如下:　　 联苯二硫酚分子(BPD)因为其简单性和易于化学吸附于金属表面的特点，而备受关注，联苯二硫酚分子结也是实验和理论研究的理想对象。通过了实验上的研究人们发现官能团对分子器件电输运特性有非常重要的影响，但是到目前，对于两个相同官能团在不同位置以及不同官能团在相同位置取代对分子器件的影响理论和实验都还没有研究。在本论文中我们就选取BPD分子为研究对象，以Au(111)为电极构建模型，计算其电流-电压特性曲线。对于两个官能团位置对分子结输运的影响，我们从六种BPD分子衍生物体系的伏安特性曲线发现，当两个官能团位于BPD分子同一个苯环上时，轴线同侧取代时电流要小于异侧取代的情况，相反的是当两个官能团在不同的苯环上取代H原子时，轴线同侧取代的电流要大于异侧取代的情况，并且对应两个氨基分别位于两个苯环上的四种分子结，在电压增大的过程中出现了电流变化很缓慢的现象，即类平台现象。通过分析各个体系的零偏压下的透射谱和MPSH轨道，发现能级的位置和MPSH轨道在外加偏压下扩展性的改变，共同引起了这些物理现象。在研究官能团的种类对分子器件电输运性质的影响时发现，两个氨基取代的BPD分子衍生物对应体系的电流要大于同是硝基取代的情况，而当一个氨基一个硝基组合取代时分子器件的输运特性最差。