分子电子学是纳米电子领域的重要分支之一,其终极目标是利用单个分子或分子团簇构建功能化的电子元器件。随着微纳米尺度上的探测技术的进步,单分子尺度上的新物理效应都逐渐显现出来。在过去的十几年里,许多的研究都报道了在单分子结中的分子电导特性以及如何控制分子结中的电子传输,经典的中性分子体系,如饱和烷烃链分子和含有不饱和碳链的共轭分子都取得了不错的进展。然而,具有大偶极电子结构的分子体系中的电荷输运特性的报道却依旧很少。当单分子的电荷输运经过具有正、负电荷中心分离的分子体系将会受到什么影响?因此,在本论文中,我们合成了具有大偶极矩的两性离子化合物,并且表征了其在单分子尺度下的电荷输运特性。论文的具体内容包括以下两个部分:1.在不同条件下合成了（内盐形式的BIT-Zwitterion和中性形式的BIT-Neutral）在质子性溶剂的刺激下可以发生结构扭转的分子,并且引入了硫甲基官能团。利用STMBJ对分子的单分子电学特性表征,我们发现在不同的测试溶剂条件下,BIT-Zwitterion可以保持主要的传导骨架不变的情况下,电导从10-3.63 G0降低至10-3.91 G0。相应地,BIT-Neutral在不同溶剂中的电导基本一致,这主要是由于HOMO-LUMO gap的增大和两段电极距离的缩小共同影响导致。此外,我们还对BIT-Zwitterion进行了不同偏压以及光照条件下的电导测试表征,发现BIT-Zwitterion的电导峰值和电导云分布随着偏压方向以及偏压绝对值有较为明显。另一方面,光照测试后,BIT-Zwitterion的电导和台阶出现了不可逆的变化。2.设计合成两种不同类型的具有大偶极矩的内盐分子（BU-2C,BU-3C和Croconic dye）并且进行了单分子器件表征。对于BU类衍生物,BU-2C和BU-3C的HOMO和LUMO轨道都位于间苯二酚核上,该单分子结在-NH的基团形成锚定。而对于Croconic dye,虽然没有形成分子结的方式,但在10-2.77 G0处也出现了明显的电导峰。这些现象的发现说明了两性离子的分子在单分子尺度下有不同于经典分子体系的电荷输运性能。