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二十年来，一维线性金属串的配合物因其具有M-M键或M-M弱相互作用的结构和潜在的分子电子器件的应用价值受到了广泛关注。其中，多吡啶胺线性金属串配合物以新颖的结构，独特的成键和良好的电、磁性质而成为研究热点。配合物的M-M键对其电磁性质影响显著，且分子电子器件必须在电场环境下工作。因此，对电场作用下具有分子导线潜在应用的多吡啶胺线性金属串配合物结构的理论研究，分析外电场对配合物的几何构型和电子结构的影响有助于更好地理解配合物中的电子输运行为和了解电场作用下配合物的电磁性质，对其未来作为分子导线的应用具有理论指导意义。 应用密度泛函BP86方法对含二吡啶胺配体(dpa)的同三核金属串M3(dpa)4Cl2(M=Ni，Cu)、异三核金属串CuMCu(dpa)4Cl2(M=Pt，Pd，Ni)及不同链长的镍金属串Nin(L)4Cl2(n=3，L=dpa；n=5，L=tpda；n=7，L=teptra)配合物进行加电场的理论研究，分析了外电场对配合物的几何构型、电荷密度、分子能量、偶极矩、前线轨道分布及轨道能、自旋密度等性质的影响。结果表明： (1)零电场下，所研究的金属串配合物中均不存在M-M、M-Cl共价键，只存在M-M、M-Cl弱相互作用，Ni-Ni、Ni-Cl相互作用略大于Cu-Cu、Cu-Cl相互作用。当Cu3(dpa)4Cl2金属串中引入异核金属M’(M=Ni、Pd、Pt)形成CuMCu(dpa)4Cl2金属串后，随着异核金属周期数的增加，Cu-M、Cu-Cl相互作用逐渐增强，且能隙Eg逐渐增大，配合物稳定性增大；Cu-M、Cu-Cl键强度介于同核的Ni3(dpa)4Cl2和Cu3(dpa)4Cl2之间。Nin(L)4Cl2金属串中，随着金属核数增多、金属链长增长，Ni-Ni距离缩短相互作用增强，而Ni-Cl距离增长相互作用减弱，且能隙Eg明显减小，配合物的导电性增强。 (2)电场使配合物的电荷密度和自旋密度分布发生改变，低电势端Cl、N的负电荷减小而高电势端Cl、N的负电荷增大；高电势端的M的正电荷减小；但其他金属和多吡啶胺配体的电荷之和变化较小。随电场强度增大，高电势端Cl、M及其相邻N的自旋密度减小，低电势端Cl、M及其相邻N的自旋密度增大，中间金属原子变化较小。对比镍和铜的同三核金属串配合物，前者Cl的负电荷变化较显著，后者N的负电荷变化较显著；因零电场中后者的Cl的自旋密度为零，故Cl的自旋密度不受电场的影响；前者低电势端的Ni的自旋密度变化不明显，后者中间的Cu的自旋密度变化不明显。Pt、Pd、Ni取代Cu3(dpa)4Cl2中间的Cu后，随电场增大，金属原子和Cl的自旋密度及高电场端Cu的电荷密度变化较显著。且随Nin(L)4Cl2金属链长增长，电荷和自旋密度变化越显著。 (3)随电场增大，N-M、C-N和C-H键变化不明显，高电势端M-Cl键长增大，而低电势端M-Cl键长缩短，M-M平均键长距离略为减小；Nin(L)4Cl2中，高电势端Ni-Ni键长减小，而低电势端Ni-Ni键长增大，内部Ni-Ni键长的变化很小。 (4)随电场强度增大，分子能量降低，偶极矩线性增大。同时，电场的平方E2与分子的能量保持良好的线性关系。Nin(L)4Cl2金属链长越长，能量和偶极距随电场变化越显著。 (5)随电场强度增大，同核金属串配合物的HOMO轨道向低电势端移动，轨道能升高，LUMO轨道向高电势端移动，轨道能降低，使能隙Eg减小。Ni金属串链长越长，能隙随电场增大而减小的程度越显著；电场大于2.570V·nm-1时，Ni7(teptra)4Cl2的能隙接近于零，且几何和电子结构有较大变化，预示着增大至某一电场强度时配合物可能不稳定而出现崩塌现象。对于异三核金属串CuMCu(dpa)4Cl2，随着电场强度增大，HOMO能均略为降低，而LUMO能先缓慢降低后因轨道能级交错而显著降低，故能隙Eg先缓慢减小后显著减小。电场作用使得所有配合物的能隙减小，这有利于配合物中的电子输运行为。