单分子电子学是纳米电子学的一个分支领域,其研究目标是利用单个分子充当功能组件构筑电子元器件。单个分子电荷输运性质表征以及分子电子结构和导电性能的调控是单分子电子学领域研究的重要方向。近些年,科研人员发展了多种先进的技术对单分子的导电性质进行表征和调控,推动了功能性单分子器件的发展。目前的单分子器件普遍由线性共轭分子体系构建。弯曲共轭单分子具有独特的径向π共轭结构和新奇的电子性质,是具有重要应用前景的新型分子电子材料。本论文围绕具有不同拓扑结构的弯曲共轭分子,基于扫描隧道显微镜裂结技术对其进行电学性质表征,研究了亚纳米尺度下弯曲共轭单分子的电荷输运特性及潜在的功能应用。主要工作分为以下两个方面:1.以具有径向π共轭结构和特殊环内张力的环对苯撑（CPPs）分子为研究对象,利用扫描隧道显微镜裂结（STM-BJ）技术在单分子水平上对其电荷传输特性进行表征。实验表明,在较小环尺寸下,环对苯撑（[n]CPP）相较于线性低聚苯具有更高的电导,同时,相比于烷烃链体系,环对苯撑表现出跟烷烃链体系相当的隧穿衰减常数,是线性低聚苯体系隧穿衰减常数的近2倍。DFT计算得到了与实验结果相一致的环对苯撑的电导变化趋势以及相近的衰减常数值。这些结果表明与具有锚定基团的线性单分子结相比,径向π共轭分子体系能够提供更大的电导调制范围。2.以具有球形拓扑结构的弯曲共轭分子富勒烯C60为研究对象,利用扫描隧道显微镜裂结（STM-BJ）技术在单分子水平上对其电荷传输特性进行表征。实验结果表明,C60分子在STM-BJ下,形成金属-分子-金属单分子结,出现了三种不同的电导峰,具有三种不同的成结形式,理论计算表明,三种不同的成结由C60分子间的π-π堆积引起,而这种π-π堆积所造成的单分子结的电导差异对发展多功能性单分子电子器件具有重要意义。