碳纳米管是一种纳米尺度的全新的碳结构，可以看作是由二维石墨平面卷曲形成的。由于这种独特的结构，碳纳米管在力学、电学、光学、化学等方面具有极其优异的特性，因而在未来有着广阔的应用前景。理论和实验的研究进一步表明：在能源储备、纳米电子器件及复合材料等诸多领域内，碳纳米管都有着巨大的应用潜力。 本文使用基于第一性原理的CRYSTAL03软件包对单壁碳纳米管的弹性性质和电子结构进行了研究。计算了一系列单壁碳纳米管手性管和扶手椅管的杨氏模量、卷曲形变能及导带与价带之间的能隙，并分析了这些量与管型和管径的关系，重点讨论了手性管杨氏模量和其能隙间的关系。 我们在计算中发现碳纳米管手性管的杨氏模量一般要小于同管径的扶手椅管和锯齿管的杨氏模量。这些杨氏模量在整体上都随着管径的增大而增大。在手性管中，约有1/3的(n，m)管呈现金属性，约有2/3的(n,m)管呈现半导体性，且这些(n,m)管的能隙随着管径的增大而减小。进一步的分析表明：手性管有着和锯齿管相同的对应关系，即其杨氏模量不仅和其几何结构有关，也和其电子结构有关，杨氏模量与能隙之间有着很好的对应关系。利用已有的手性管和扶手椅管的数据，再结合锯齿管和氮化硼纳米管的数据，我们还对碳纳米管和氮化硼纳米管的杨氏模量和卷曲形变能进行了对比性分析。