中文摘要：

硅烯是由硅原子组成的类石墨烯二维蜂窝型层状材料并且具有Dirac型电子结构。在外场作用下，硅烯系统中能够实现量子自旋霍尔效应和拓扑量子相变。特殊的电子性质及硅烯材料与当前硅半导体工业良好的兼容性，使它在电子、光电及场效应管器件等方面有着广阔的应用前景，而准确理解和调控硅烯纳米器件中电子的输运行为是其发展和应用的关键。本项目采用紧束缚近似模型，非平衡格林函数方法以及Buttiker交流输运理论，研究单层硅烯纳米器件中的直流和交流输运问题，重点考虑拓扑量子相变和共振散射态对电子输运性质的影响。具体内容包括不同几何边缘结构硅烯纳米条带体系中，拓扑量子相变对动态电导输运性质的影响；各类不同硅烯纳米结系统中自旋轨道耦合作用和共振散射态对电子交流响应性质的影响，并探究系统中的整流效应。本项目旨在揭示硅烯纳米器件中电子的输运机制和规律，为进行硅烯纳米电路设计和量子调控提供一定的理论参考和依据。