铜氧化物高温超导体以其正常态的反常属性和超导态的异常特性而闻名，是当前凝聚态物理领域最复杂的系统之一，吸引了许多实验和理论物理学家的浓厚兴趣.在实验上随着角分辨光电子能谱实验分辨率的提高，人们在掺杂双层铜氧化物高温超导体中观察到双层能带劈裂现象.本文从理论上研究双层铜氧化物高温超导体的电子结构，理论结果与角分辨光电子能谱实验定性一致. 在第一章中，我们简要介绍了铜氧化物高温超导体的基本性质、双层铜氧化物高温超导体的角分辨光电子能谱的一些主要实验结果以及高温超导体的理论研究进展.然后在第二章中我们介绍铜氧化物高温超导体CuO2平面和c轴方向的电子结构、描述CuO2平面内主要低能物理过程的t-J模型和能够很好处理t-J模型中无电子双重占据的局域约束条件的电荷自由度和自旋自由度相分离的费米子-自旋理论，并给出双层t-t-J模型在该理论下的平均场理论. 在第三章中，我们在考虑了双层相互作用的t-t-J模型下应用电荷自由度和自旋自由度相分离的费米子-自旋理论研究了掺杂双层铜氧化物高温超导体正常态的电子结构.研究发现由于双层相互作用，电子谱函数在布里渊区[π,0]点附近被劈裂为成键态和反键态的双峰结构，而在[π/2，π/2]点电子谱函数的成键态和反键态部分则重合在一起，没有发生双层劈裂.成键态部分和反键态部分的分离是本质的，导致了[π，0]点附近仅位于费米能级之下准粒子色散的两支主要平坦带.特别是与单层铜氧化物高温超导体的情况类似，双层铜氧化物高温超导体的最低能态位于[π/2，π/2]点. 紧接着在第四章我们在动能驱动的超导电性理论下讨论了掺杂双层铜氧化物高温超导体超导态的电子结构.我们同样采用双层t-t-J模型，计算了双层铜氧化物超导体的电子的正常和反常格林函数，并据此求得电子谱函数和超导能隙函数.我们发现，电子谱函数由于双层劈裂而被劈裂为成键态和反键态部分，在布里渊区[π,0]点附近呈现典型的peak-dip-hump结构.这样[π，0]点附近的peak-dip-hump结构主要是由双层劈裂引起的，其中超导峰peak对应于反键态能带，而hump则由成键态能带形成.电子谱权重随着掺杂浓度的增加而增加，随着温度的升高而受到压制.与正常态的情况类似，劈裂的反键态peak和成键态hump在[π,0]点附近色散很弱.我们还发现成键态和反键态的超导能隙参数相等，都取相同的d波数值，这与角分辨光电子能谱实验的测量结果一致. 把双层铜氧化物高温超导体正常态和超导态电子结构的结果综合起来看，双层相互作用使电子谱函数劈裂为成键态和反键态部分，这样电子谱函数正常态的双峰结构和超导态的peak-dip-hump结构都主要是由双层劈裂引起的.我们的结果也表明双层铜氧化物超导体复杂的电子结构是与双层相互作用以及电子准粒子和集体磁激发之间的强耦合密切相关的. 最后在第五章我们给出总结和展望.