在本文中，基于中长程电子相关的密度泛函方法(M06-2X)，设计得到了七个具有多个额外电子的链状和环型电子化物(Electride)分子，着重研究讨论了自旋多重度和额外电子数对几何结构和第一超极化率（β0）的影响。得到下列重要结论：（1）通过对得到的七个新型电子化物的结构分析，系统讨论了自旋多重度对所设计的电子化物结构的影响。低自旋多重度的链状结构（1L2和2L3）具有短的Na···Na距离，表明在这两个结构中形成了一个新颖的Na Na键。正是因为这个键的形成，弯曲了链状分子的结构。值得注意的是，两个掺杂的Na原子之间形成的特殊Na Na单键是一个独特的弯曲σ单键，而这个单键的形成依赖于额外电子对。在这里，Na Na单元的电子结构可以被描述为有趣的Na+(e2)2Na+。（2）对于非线性光学响应，低自旋多重度有助于极大地增强所设计的电子化物的β0值。例如，低自旋多重度的2L3的β0值（22.7×104au）是高自旋多重的4L3（1.1×104au）的21倍，这是一个电子的自旋反转对非线性光学响应产生的影响，表明自旋多重度对第一超极化率的影响是巨大的。（3）所设计电子化物的β0值随着额外电子数的增加而迅速增大，表明了额外电子数效应对非线性光学性质的影响。（4）在分子构型对β0值的影响方面，低自旋态的环状结构具有比链状结构小很多的β0值，而高自旋的环状结构的β0值比链状结构高很多。本论文通过分析自旋多重度，额外电子数以及分子结构对所设计电子化物的静态第一超极化率的影响，发现了一种新的增大NLO (Nonlinear Optical)效应的分子调控策略。