分子是保持物质化学性质最小的单元,单分子电学性质研究是分子电子学领域研究的重点及难点。分子内的电输运不仅受分子骨架、电极材料以及锚定基团等的影响,还会受到量子效应的干扰。于后者而言,目前已报道的文献主要集中于苯环及其衍生物分子中的量子干涉效应,而对于五元杂环分子中量子干涉的研究尚十分缺乏。另一方面,单分子电输运的研究尤其是量子干涉效应的研究,对仪器的灵敏度及稳定性要求非常高,目前主要是采用裂结技术构筑金属/分子/金属结使分子与宏观电路连接,进而对分子结的电学性质进行研究。其中,机械可控裂结技术(Mechanically Controllable Break Junction,MCBJ)因具有稳定性高、可精确调控纳米间隙等优点被广泛采用。基于此,本论文工作利用课题组自行开发的仪器平台,采用MCBJ技术对五元杂环化合物分子结的电导进行了测试,进而研究了五元杂环分子中量子干涉对电输运的影响。具体研究内容和结果如下:1、采用MCBJ技术对1,8-辛二硫醇(ODT)这一模型分子体系进行了单分子电导测试,得到其一维电导统计图、二维电导距离统计图以及台阶长度统计图。2、采用MCBJ技术对五元杂环化合物进行了单分子电导测试,发现与对位连接的分子相比,间位连接的分子其电导值较低。同时,对于对位连接的分子,掺入不同种类的杂原子,其电导变化不大;而对于间位连接的分子,掺入不同种类的杂原子,其电导变化较大。结合量子干涉效应和分子结构对称性的变化,本论文工作对上述两个现象进行了初步解释。