新材料是新科技革命的物质基础。随着有机发光二极管(OLED)、有机太阳能电池和有机场效应晶体管(OFET)等有机光电子器件的深入研究开发，迫切需要迁移率高、稳定性好和易加工的有机材料来支撑其发展。由PTCDA及ME-PTCDI构成的有机半导体材料具有制作工艺简单、低成本、柔韧性好和可以实现大面积加工等特性，因此它们被广泛应用于有机场效应管、有机发光二极管等器件的研制过程中。 本论文的工作主要包括三个方面：第一是对PTCDA分子的几何构型和电子结构性质进行理论研究，为有机材料的设计提供理论基础和指导。利用密度泛函理论B3LYP方法在6-31G(d)基组水平上研究了PTCDA分子的几何构型、拉曼光谱和红外光谱。几何优化结果表明，PTCDA分子属于D2h对称点群，具有平面结构。能级分析可知，PTCDA分子很稳定，化学活性不强。利用群论知识与密度泛函理论研究了PTCDA分子的振动模式，该分子有108种正则振动模式，46种是红外活性，54种是拉曼活性，还有8种是惰性的。利用含时密度泛函理论研究了PTCDA分子的光学性质。计算结果表明，PTCDA分子的紫外一可见光谱主要集中在可见光区。振动强度最大的跃迁发生在HOMO与LUMO之间，最大吸收波长为516.5nm。 第二是对ME-PTCDl分子的几何构型和电子结构性质进行了理论研究，ME．PTCDl分子属于Cs对称点群。利用密度泛函理论TD/B3LYP方法在6-311+G(d，p)基组水平上研究了ME-PTCDI分子的光学性质。计算结果表明，激发态HOMO-LUMO能隙比基态HOMO-LUMO能隙变窄了。分子的光谱主要集中在可见光区，最大吸收波长为526.1nm，最大跃迁发生在HOMO与LUMO之间。 第三主要是利用嵌入式函数的分子动力学模拟，研究硅团簇的几何构型和电子性质，编程语言为Fortran语言，程序的基本框架已经完成，而且程序可以运行，但是由于计算结果与别的理论计算结果有一些误差，目前仍在调试中。