随着集成电路制造工艺的不断缩小,基于体硅工艺的电子器件已经开始逼近其物理极限,微电子技术开始向纳电子技术转变。在众多的纳米器件中,单电子晶体管因其尺寸小、速度快、功耗低、应用广泛,成为最有前景的器件之一。然而由于结构的特殊性和当前技术的限制,单电子晶体管只能在低温下工作,这限制了其应用范围。因此制备室温下工作的单电子晶体管具有重要意义。多岛单电子晶体管可以有效减小电容增加克服热扰动的能力,因而更容易在室温下工作。多岛单电子晶体管的制备和性质研究是当前世界上前沿热点之一。本文重点研究了多岛单电子晶体管中的双岛单电子晶体管的性质。本文首先介绍了单电子学正统理论中的隧穿率、自由能和电容矩阵。并在此基础上建立了双岛单电子晶体管的蒙特卡洛(MC)模型和主方程(ME)模型。本文的蒙特卡洛模型与SIMON模拟的结果能很好的吻合。这说明在不考虑高阶隧穿的情况下此模型能精确模拟器件的性质。利用这个模型,我们分析了影响双岛单电子器件的参数,包括电压、电容、温度等。在一定偏压条件下,单电子器件会趋于相对稳定的状态。利用这个特点,本文开发了一种MC的快速模型。经过模拟结果对比,说明此模型能实现快速模拟,而且精度较高。为了模拟单电子器件与CMOS器件的混合电路,建立与SPICE兼容性很好的主方程模型是很有必要的。主方程模型的难点是从无限的状态中选择需要的状态。本文使用直观的稳态图选择需要的状态,第一次实现了双岛单电子晶体管的主方程模型。本文首先建立了包含最少状态即七个状态的模型。其支持模拟的电压范围比较小。为了扩大模拟范围,接着实现了包含十三个状态的模型。其模拟支持的栅电压的范围增加了一倍,但仍然有限制。为此本文实现了可根据栅电压来挑选状态范围的模型,从而可支持对任意栅电压进行模拟。这个模型既能满足精度,又能加快模拟速度。经过与MC模拟结果比较,在满足精度的条件下,该模型具有较快的速度。利用这个模型,本文分析了温度对双岛单电子器件性质的影响。最后,本文指出了模型的进一步改进的方向。