分子电子学是基于分子尺度,通过构筑微尺度电极和单个分子或者少量分子聚集体的“电极-分子-电极”分子结器件,研究跨越分子的电荷输运性质。它将分子本征化学特性与器件构筑相结合,考察分子的理化特性与电荷输运的构效关系,揭示微尺度的量子输运动力学原理,并探索基于分子体系的功能电子器件性能。是一个集化学、物理学与微电子学为一体的交叉学科。近年来,分子电子学作为一个前沿的交叉学科,受到了越来越多的科学工作者关注,使得分子电子学领域不断有新进展,新成果。本课题基于自组装悬浮纳米线技术,制备了具有单/双自组装层的分子器件;利用配位键将金属铜离子引入作为分子结中的电活性中心,以期改变分子结中的电荷输运机理,使其由单一的隧穿转变成跳跃与隧穿并存的模式。主要研究内容如下:首先,介绍了分子结器件中的隧穿和跳跃两种电荷输运机理,并详细阐述了实验中所用到的自组装和悬浮纳米线技术的原理及实验方法。其次,采用自组装悬浮纳米线技术结合配位金属铜离子的方法制备了单自组装分子层器件,通过对分子结器件中分子理化性质的表征,以及对器件电学特性的分析和理论拟合,研究其电荷输运机理的属性。最后,采用自组装悬浮纳米线技术结合配位金属铜离子的方法制备了具有电活性中心的双自组装分子层器件,通过对器件的电学特性的分析和理论拟合,探究其电荷输运机理的转变。