低维纳米材料由于其独特的结构,拥有了不同于宏观材料的独特性能。二茂铁的发现为低维纳米材料的研究开辟了新的领域。这种由金属原子与环状配体分子组成的三明治分子,由于其具有奇特的物理和化学性质,在国防科技、工业催化、生物医药和高性能光电器件等方面存在着巨大的潜力,因此受到了广泛关注。近年来,在理论模拟和实验研究等方面都取得了丰硕的成果。本文基于密度泛函理论,利用VASP软件包,对无机三明治团簇Eun(B4N4H8)n+1(n=1-4)及其一维纳米线的结构和电子性质进行了系统的研究,主要内容如下:第一章主要介绍了低维纳米材料的理论知识及应用背景,特别是小尺寸团簇及一维三明治纳米线的研究现状,结尾提出了本文的研究目的及意义。在第二章中,介绍了相关的理论研究背景,主要包括第一性原理相关知识和密度泛函理论,并对在计算中所使用的VASP软件包作了简要介绍。在第三章中,我们对无机金属三明治团簇Eun(B4N4H8)n+1(n=1-4)的几何结构和电子性质进行了系统的研究。这里考虑了该团簇的多种结构。对结构进行优化以后发现,当n<4时,团簇的基态结构属于同一类型,即所有B4N4H8环状配体沿分子轴向完全重合。而当n=4时基态结构发生了改变,即中间配体环旋转了45°。我们还发现团簇中配体环是不自由的,它的转动会对结构产生大的影响。计算表明团簇的结合能很大,其结构在热力学上是稳定的。研究还发现Eun(B4N4H8)n+1的基态都是反铁磁的,能隙随尺寸的增大表现奇偶交替变化的规律。团簇的总磁矩主要由Eu原子来提供,所以Eu原子之间的反铁磁排列造成了总磁矩也随n的奇偶交替变化而振荡,这与其有机等电子体Eun(COT)n+1的磁矩随团簇尺寸增大而线性增加的规律不同。在第四章中,我们将研究对象由有限尺寸的团簇扩展到了一维无限长的三明治纳米线[Eu(B4N4H8)]∞。我们选取了[Eu(B4N4H8)]∞的3种可能结构,优化后发现这些结构都是稳定的。与有限团簇相比,我们还发现纳米线的基态变成了铁磁态。能带和态密度表明这3种纳米线都为半导体但带隙较小。此外我们发现纳米线中铁磁态与反铁磁态能量差较小,说明这些纳米线可以有不同的自旋状态。第五章给出了本文的结论和展望。