石墨烯具有优良的力、热、光、电性能，能被应用在电子和光电子学等诸多领域，近年来引起了人们的广泛关注。通过裁剪石墨烯可以得到不同边界构型的石墨烯纳米条带，如锯齿型和扶手椅型。石墨烯纳米条带具有优异的电输运性能，在纳米电子学器件中具有良好的应用前景。目前对于石墨烯纳米条带的研究主要是实验测量和模拟，对于在应力作用下，如“应变工程”的调制方面，其理论模型还比较缺乏。而且，对于在不同宽度和在任意方向的应力作用下的石墨烯纳米条带，其电输运性能变化的物理机制还不清楚。因此，在本论文的工作中，我们首先基于第一性原理分子动力学方法模拟了两类不同构型的石墨烯纳米条带宽度依赖的断裂强度。然后利用原子键弛豫理论方法，建立了尺度依赖的石墨烯纳米条带的断裂模型，从原子层次详细分析了原子键参数变化对石墨烯断裂性能的影响。第三，对不同构型的石墨烯纳米条带的I-V性能变化进行了计算并详细讨论了其变化的物理机制。取得的主要进展如下:　　(1)采用了基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法，模拟了两种不同构型的石墨烯纳米条带的断裂性能，发现条带宽度极大影响断裂强度，且锯齿型石墨烯纳米条带的断裂应变大于扶手椅型石墨烯纳米条带;同时，建立了基于键弛豫思想的理论模型，深入分析了断裂强度的尺度效应。　　(2)采用基于DFT的第一性原理计算了两种不同构型的石墨烯纳米条带的电输运性能，详细分析了I-V曲线在单轴张应力作用的变化情况。计算结果表明:当锯齿型石墨烯纳米条带的宽度为奇数时，电流与偏压成正比的线性关系;当宽度为偶数时，在偏压小于阀值偏压（大约为1.6V）时，电流很小，随着偏压绝对值的增加，直到偏压大于阀值偏压时，电流才开始增加。而对于扶手椅型石墨烯，宽度N=3P+2的纳米条带表现出半金属性质，而宽度为N=3P、3P+1的纳米条带表现出半导体性质。　　(3)在上述基础上，计算了不同方向应力作用的石墨烯条带的I-V性能。我们发现:对于两种构型的石墨烯纳米条带都有同样的规律:当应力较小时，横向拉伸会降低纳米条带的电输运性能，而纵向拉伸会使纳米条带的电输运性能得到提高;当应力较大时，沿任意方向的应力都会降低纳米条带的电输运性能。