量子围栏是通过扫描隧道显微镜把铁原子逐个的放置到铜(111)表面所建造的纳米结构，铜(111)表面的电子可近似为二维自由电子气体(2DEG)，铁原子和二维表面态电子发生非常强的散射，因此铁原子可以把表面态电子局限起来。扫描隧道显微镜不仅能构建量子围栏而且能观测表面电子态密度的空间分布(dI/dV图像)和能量分布(dI/dV谱)。当表面电子被量子围栏限制于接近德布罗意波长的尺度时，电子的行为被量子力学决定。通过不同的模型可以模拟在由Fe原子组成的量子围栏的影响下，Cu表面态电子的分布情况。本文中，在模拟表面电子态密度空间分布时，利用二维无限高势垒模型和多体散射理论模拟量子围栏内外电子的态密度在空间上的分布，理论计算得出的电子分布与STM的dI/dV图像符合的较好。在模拟表面电子态密度能谱时，把量子围栏看作有限高势垒，由于量子力学中的隧穿效应，电子隧穿有限高势垒时有共振能级，由模拟退火算法计算得到了优化后的势垒厚度，并根据此势垒厚度计算出表面电子的局域态密度能谱，理论计算得出的电子能谱与STM的dI/dV谱符合的较好。