单分子科学的产生和发展推动了分子电子学的飞速发展。利用单分子来构建具有各种特殊功能的电子器件已经成为纳米电子学领域的前沿研究课题之一。近年来，在理论和实验上对单分子器件的研究和对其电学特性的测量已经成为分子电子学研究的重要内容。理论和实验工作表明，单分子器件或者自组装生长膜的导电能力主要与分子的化学构成、分子与电极的接触类型、分子受到的外部压力、溶剂效应、电极距离等因素有关。目前，人们较深入地研究了分子化学构成、接触类型、溶剂效应、电极距离等对分子器件电输运性质的影响，而较少地研究外加压力对分子器件电输运性质的影响。本文发展了计算分子与电极之间作用力的方法，并研究外加压力对分子电输运性质的影响。另外，我们还研究了分子长度、末端基团对分子导电能力的影响。　　为了得到分子与金电极的作用力，我们根据以往的经验给出两个电极之间的距离，优化扩展分子。在此基础上，逐渐改变电极间的距离，在每个距离下优化扩展分子结构。在得到扩展分子的能量随两个电极距离变化的关系后，根据F=-aE/aL得到外加压力与电极间距离的关系，其中E是扩展分子的总能量，L是两个电极间的距离，即可以得到不同外加压力下扩展分子的几何结构。　　在具体的理论工作中，我们研究了以氨基为末端基团的一系列烷烃分子和以甲基，羟基，羧基为末端基团的十一碳烷烃硫醇分子。下面将简要介绍本论文研究的主要内容和结果。　　一、以Latha Venkataraman等人所做实验为基础，在第一性原理的基础上，利用弹性散射格林函数方法和密度泛函理论，研究以氨基为末端基团的一系列烷烃分子的电输运性质。根据单点能与作用力之间的关系，我们得到含有2、4、6、8个亚甲基的氨基烷烃分子在不同电极距离下所受的外力，这样我们就可以定性和定量的讨论外加压力对分子结电输运性质的影响。　　根据优化后的几何结构，我们还可以得到分子在被压缩和拉伸时的各个键长键角的信息，并讨论分子结的形成与断裂。在相同的外加压力下，我们研究导电能力随分子长度即分子中亚甲基数目的衰减系数β，然后力取不同的值计算衰减系数，分析衰减系数β与力的关系。通过比较，我们发现当外加压力为0.46nN时，与实验符合较好。　　二、以中国科学技术大学胡海龙等人所做实验为基础，研究以甲基，羟基，羧基为末端基团的十一碳烷烃硫醇分子。利用相同的计算步骤，我们研究了不同外加压力下分子结的电输运能力。发现随着外加压力的增加，分子结电导能力增大，当压力为4nN时，三种分子器件的伏安特性与实验结果符合较好。　　理论计算同时发现:在研究的压力范围内，三种分子的电导大小依次为C11S>C11SOH>C10SCOOH。通过定量分析，发现三种分子末端基团对电子输运的阻碍作用为COOH> CH2OH> CH3，这是三种分子电输运性质不同的主要原因。另外我们通过比较末端基团-CH3、-CH2OH、-COOH中C原子的1s轨道也可以发现，正是由于末端基团的影响才导致三类分子导电性能的差异。　　本论文共包括六章内容:其中第一章是综述，主要从实验和理论两个角度综合介绍了分子电子学的当前发展状况；第二章介绍了多粒子体系单粒子近似，包括玻恩—奥本海默近似、哈特利—福克近似、密度泛函理论；第三章则对本工作中研究分子结的伏安特性所用的理论方法—弹性散射格林函数方法进行了详细的推导；第四章研究了外加压力与分子长度对氨基链烷烃分子电输运性质的影响；第五章研究了外加压力与末端基团对硫醇分子电输运特性的影响；第六章对我们的工作进行了总结。