研究一维纳米管的电子结构和由此而带来的独特力学及电学性质,是纳米微电子学研究的重要领域之一,具有基础和应用两方面的实际意义。本文针对这一领域的基础问题,应用从头计算的ROHF 方法和基于密度泛函理论中的混合交换-相关方法(DFT-ROB3LYP),在高水平的基组上,系统地分析了zigzag型(10,0)构型硼氮—碳纳米管的电子结构和成键特性。我们从计算BNC2 纳米管的总能出发,得到相应的稳定的构型,然后对稳定构型的HOMO、LUMO、Fermi 能级、态密度分布曲线图、Mulliken 电荷聚居数和原子间的成键图形,与同构型的碳纳米管和硼氮纳米管进行分析比较,结果表明:BNC2 纳米管具有掺杂宽带半导体的导电性。接着增加硼和氮在纳米管中的含量,对(BN)2C4纳米管进行优化和计算,再与BNC2 纳米管进行比较分析,结果显示:(BN)2C4纳米管具有掺杂窄带半导体的导电性。我们发现:硼氮—碳纳米管具有碳纳米管的特征,B、N 原子在纳米管中起着杂质作用,碳原子间形成大环型键轨道,随着B 和N 的含量的增加,电荷转移增多,HOMO 和费米能上移,实际的禁带宽度减小,使纳米管从宽带半导体向窄带半导体变化。这些研究和分析对进一步理解硼氮—碳纳米管的电子结构和电学特性有所帮助和推动。