金属纳米结构具有独特的电学、光学以及磁学性质，研究其量子输运性质对于发展新型电子器件具有重要的意义。本项目研究了金属纳米线、金属介观环、铁磁金属/半导体纳米结构中对称性与量子输运性质。主要完成了三方面工作：第一，解析推导并计算了对称型金属纳米线中电子透射谱和波函数，得到了电子的共振透射；在此基础上理论计算了金属纳米线在位能以k-component Fibonacci (KCF) 分布时电子的输运性质，得到了量子开关效应。第二，解析推导并计算了对称型铁磁金属/半导体级联异质结中电子透射谱、自旋相关的电导、以及磁电阻，得到了自旋相关的电子共振透射和反向磁电阻效应；在此基础上推导并计算了具有自旋-轨道耦合效应的二维超晶格中电子能谱和电导，得到了自旋劈裂的能带结构和自旋极化电导。第三，解析推导并计算了对称型金属介观环中电子能谱和磁通诱导的持续电流，结果表明，在带隙中出现了缺陷模，在缺陷模附近，持续电流的值异常小；在此基础上理论计算了非线性Frenkel-Kontorova (FK) 介观环中电子能谱和磁通诱导的持续电流，得到了持续电流关于磁通、费米能级以及介观环微结构的变化规律。通过完成三个方面的研究，为发展新型电子器件开拓了思路，并取得了一些有意义的结果，目前已经发表及待发表14篇SCI论文（包括1篇Appl. Phys. Lett., 1篇Phys. Rev. B, 1篇Nano Lett., 5篇J. Appl. Phys., 4篇J. Nanosci. Nanotechnol., 1篇Eur. Phys. J.-Appl. Phys., 1篇Jpn. J. Appl. Phys.）。培养2名硕士研究生（毕业1名）、2名博士生（毕业1名）、2名本科生（毕业2名）。参加了4次国际国内学术会议，并做口头报告或展示海报5个。