基于LLP幺正变换，采用Pekar型变分法得到了二维量子点中强耦合双极化子的基态和第一激发态的能量和波函数，进而构造了一个双极化子的量子比特。数值结果表明：在量子比特内，两电子的空间几率密度的时间振荡周期T0随电声子耦合强度α、量子点的受限强度ω0以及介质的介电常数比η的增加而减小；在量子比特内，两电子的空间几率密度Q随时间t、角坐标φ2及介电常数比η的变化而作周期性振荡；两电子在量子点中心附近区域出现的几率较大，而在远离量子点中心区域出现的几率很小。

基于LeeLowPinesHuybrechts变分方法研究了抛物量子点中强耦合双极化子的基态性质，并推导出了量子点中强耦合双极化子有效势Veff随电子-声子耦合强度α、两电子相对距离r和量子点半径R0的变化规律。结果表明，有效势Veff由库仑势Vcoul、量子点的限定势Vconf和诱生势Ve-LO三部分组成；其中诱生势Ve-LO总是小于零，其绝对值|Ve-LO|随电子-声子耦合强度α的增加而增大，随电子间相对距离r和量子点半径R0的减小而增大。双极化子有效势的绝对值|Veff|随电子-声子耦合强度α的增加而增大，随电子间相对距离r的减小而增大。耦合强度α和电子间相对距离r是影响有效势Veff的主要因素，而量子点半径R0和介电常数比η对有效势Veff的影响较小。

文中用一维紧束缚模型描述铁磁金属，用一维非简并的Su-Schdeffer-Heeger(SSH)模型描述共轭聚合物，研究了在一维铁磁／共轭聚合物系统和一CMR材料／聚合物系统中的电子转移和自旋转移。发现在聚合物部分没有自旋的双极化子比有自旋的极化子具有较低的能量而容易产生。然而在铁磁CMR材料／聚合物系统中极化子的产生能低于聚合物中极化子的产生能，增加了有机物中自旋极化输运的可能性。

采用半经验Austin Model 1(AM1)方法，计算了齐分子吡咯聚合物的中性态和带电态的几何结构性质。与中性态相比，带电态下其分子结构表现在C-C键长发生显著改变，单电荷掺杂导致极化子元激发；双电荷掺杂一般情况下产生双极化子，但是在特殊情况下会产生两个分立的单极化子。掺杂4个电荷时，会在聚合物链中产生两个分立的双极化子。

导电聚合物中的元激发稳定性问题对于认识和理解有机材料中的自旋极化输运现象是极其重要的。针对目前存在的极化子与双极化子之间的争论，本文从半经验的Austin Model1(AM1)方法出发，对齐分子噻吩的掺杂态进行了研究。通过对极化子和双极化子体系能量的比较，发现双极化子可以转换为极化子，从而揭示出在有机半导体材料中可以实现自旋极化输运。

我们研究了在ps紫外脉冲激发下,导电高聚物MP-PPV溶液及薄膜的瞬态吸收谱。来自极化子和双极子的四个瞬态吸收带,在被稀释的MP-PPV溶液中被观察到,这些元激发的产生、迁移和衰变受不同实验条件的影响。