近年来，随着人们对电子产品小型化的需要和纳米加工技术的提高，人们对介观系统的研究取得了长足的进展。本文使用非平衡格林函数方法对Aharonov-Bohm干涉仪中的电子输运特性进行了理论研究，主要包括以下内容： 在第一章中，我们首先简要地介绍了Aharonov-Bohm效应和由于超导存在而出现在介观混杂系统中的新的物理现象：Andreev反射。接着详细介绍了用非平衡格林函数方法计算通过散射区的直流电流的五个步骤：(1)根据模型写出系统的哈密顿量；(2)用Heisenberg运动方程的方法，把电流表示成格林函数G〈n，к的形式，其中下标n表示中间散射区，к表示导线； (3)应用解析延拓定理，把G〈n，к表示成中间散射区的格林函数Gnm和孤立导线的格林函数gк的乘积；(4)选择适当的近似方法，求出导线与中间散射区之间的自能∑：根据Dyson方程和Keldysh方程求出中间散射区的格林函数Gnm；(5)由自能和格林函数得到电流表达式。这种方法是本文所使用的最主要的研究方法。 在第二章中，我们具体研究一个Aharonov-Bohm干涉仪中的Andreev反射。利用非平衡格林函数技术，我们首先推导出了在Aharonov-Bohm干涉仪中Andreev电流的表达式；接着从理论上分析了Andreev电流产生的过程：Andreev 电流是一个入射电子经不同通道的Andreev反射过程相互干涉的结果，因此Andreev电流有两种振荡周期(h/e和h/2e)；最后从数值上计算了Andreev电导和散粒噪声随系统参数的变化关系，发现通过调节系统参数(如量子点的门电压和系统的磁通等)，我们可以得到非常尖锐的Andreev电流的共振峰和反共振谷，这些都对应零散粒噪声情况，这个结果可用来设计敏感的Andreev电流开关。 在第三章中，我们从理论上研究了Aharonov—Bohm干涉仪中的轨道近藤效应。首先利用Slave—boson平均场方法，我们将有相互作用的哈密顿量改写成了无相互作用的有效哈密顿量。然后用非平衡格林函数方法推导出了电流的表达式。接着我们研究了磁通(ψ)对轨道近藤效应的影响：当磁通(ψ)=(2n+1)π时，非对角自能项为零，此时的轨道近藤效应问题可以严格地对应到常规的自旋近藤模型；对一个一般的磁通(ψ)，非对角的轨道波函数的相干性会改变轨道近藤峰的宽度和高度，但是不改变其位置。我们还分析了近藤温度跟磁通的关系，发现：无论在对称还是不对称情况下，当磁通(ψ)从(2n+1)π改变到2nπ过程中，近藤温度是单调下降的，这就意味着近藤效应被非对角的轨道相干过程压制，而且非常容易被热涨落破坏。 在第四章中，我们从理论上提出了一个能产生自旋流甚至纯自旋流的单分子自旋泵。利用非平衡格林函数方法，我们导出了单分子自旋泵产生的电流和自旋流公式；接着从电流和自旋流公式出发，从数值上研究了泵自旋流随系统参数的变化，发现：泵频率、外加磁通、门电压等对系统的自旋流都有影响，并且对称性造成的内禀的自旋—轨道耦合起着主要作用。在当前的纳米技术水平下，这种单分子自旋泵是可以实现的。 在本文的最后一章，我们做了一个简单的总结和展望。