碳纳米管是近几年各国研究的重点,人们寄希望于其优异的物理及化学性质会给电子,材料,能源等领域的研究带来突破性进展和提供新的经济增长点。电子元器件发展趋势是尺寸将会更小,信息处理的速度要更快,同时要求单个器件的功耗要越来越小。可是,当器件尺寸越来越小时,就必须必须考虑量子力学方面的限制,原有的微电子理论失效了,新的理论和新的器件(尤其是分子和纳米器件)也开始出现了,碳纳米管因为其特殊的电子特性有可能起到很重要的作用。因此,对其进行的一些电特性、传导特性的研究是十分有必要的。本论文组织大体如下:第一章:首先介绍了碳纳米管的发现,相关的性质,应用前景等。而传统的以硅为基础的半导体技术面临极大的挑战,也迫使人们去探索一些新的概念、规律和手段以描述日益小型化的电子元器件中的载流子输运。本章在概述了这样的一个发展趋势之后,提出了微电子器件发展的瓶颈,同时对新兴的纳、分子电子器件进行一些大概的产生、发展的介绍。最后对碳纳米管的一些电学特性进行了大概的介绍。第二章:主要是本研究的计算手段的理论基础,主要使用的计算方法是非平衡格林函数方程。在介绍了关于电子输运的一个公式:Lundauer-Büttiker公式后,本章从基本的非平衡格林函数的一些概念如自能矩阵,散射矩阵开始介绍,然后给出对一些细节的计算问题的解决方案,最终按照计算思路提出这次工作的计算流程方案。第三章:首先对基本的碳纳米管进行了几何结构的研究,给出了其生成程序;然后对本研究需要计算的模型进行构建,内容包括探针的构建,器件的构建,接触界面,锂原子的掺入等;最后截取了已选取了的CNT片段做为一个分子进行建模,对其构成的分子的坐标进行确定。第四章:这一章主要展示了对已构建模型的计算的结果和对结果的分析。计算和分析的内容分为三个部分。第一部分是利用第一性的密度泛函方法对截取的CNT的截断分子进行电特性的计算,得出了诸如最高占据能级和最低非占据能级,费米能级,总的能量和电子动能等基本的参数,通过对掺入锂原子和不掺入锂原子两种情况进行分析比较,期望对所建立模型的传导特性获得初步的猜测。第二部分是对计算出的掺锂(7,0)(8,0)(9,0)型碳纳米管的传输几率和能态密度进行分析,同时考虑并研究了电子能量、电子态密度、偏压的存在与变化对其传输特性的影响。发现了诸如拓宽效应、量子台阶效应复苏等结果。第三部分是对三种掺锂的CNT进行计算后得出了I/V曲线,并且对这个计算结果产生的原因,具体的意义进行了比较深入的介绍,I/V曲线是相关材料的分子器件、导线设计的理论基础。