微电子技术的发展越来越接近其工艺技术极限,因此有必要着力发展新的器件工艺技术。纳米电子器件是微电子器件的延续;作为新一代电子器件,纳米电子器件在功耗、工作速度等方面相对于传统的微电子器件具有明显优势,发展前景十分广阔。单电子器件,包括单电子晶体管和单电子存储器,是纳米电子器件中最具代表性的一类器件,代表了下一代器件的发展方向,因而也成为目前器件研究领域的热点。本论文针对单电子器件的基本问题,即其特性分析方法问题开展研究工作。一般来说,可以从模拟,测量,理论等三个方面来分析单电子器件的特性。理论的分析忽略了太多的实际中出现的情况,过于理想;直接测量需要很高的工艺条件和苛刻的测量环境,难度较大。模拟则成了较为合适的方法。在众多的模拟方法中单电子晶体管等效模型法近年来备受关注。而本论文采用了上述的模拟方法,提出了单电子结的SPICE模型,进而扩展得到了单电子晶体管的SPICE模型,用该模型对单电子晶体管进行了特性模拟,并对模拟结果进行了分析。本论文首先介绍了单电子器件的出现背景,详细介绍了单电子学的基本现象、测量条件、正统理论、非正统理论等。然后提出了单电子结的SPICE模型,对其进行了分析和解释,紧接着运用正统理论对单电子晶体管进行了特性分析。最后运用单电子晶体管的SPICE模型对其进行了I-V特性的模拟,同时对结果进行了分析。对比正统理论的分析结果,可以得出所提出的模型的合理性、科学性,有一定的应用价值。