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在当前纳电子器件研究中，纳米线晶体管被国际半导体技术路线图着重指出，认为是最有可能替代传统的MOS器件。近年来，一种新型的芯—壳结构半导体纳米线，以及相应的场效应晶体管被制备出来，并表现出优异的输运特性。由于芯—壳异质结的晶格失配，这种纳米线器件存在显著的应变效应。我们从理论上研究了应变效应对芯—壳纳米线能带结构的调制，以及对相应晶体管输运特性的影响。
我们首先建立芯—壳纳米线的应变能模型，模拟了芯—壳结构纳米线中的应变分布；然后调用计入应变效应的推广kp模型，计算了应变效应下的芯壳纳米线价带结构；接下来，我们模拟了芯—壳结构纳米线晶体管的弹道输运特性，以及声子散射下的迁移率特性。模拟结果显示，晶格失配引起的应变显著的调制了纳米线的价带结构，它引起价带上移，以及顶部子带有效质量减小。这些效应引起了晶体管的开态电流增大，提高了晶体管的性能。但深入研究发现，应变引起的开态电流增大依赖于栅控的强弱。在弹道输运极限下，栅介质层越薄，栅控越强，相应的静电相互作用增强，这抑制了应变引起的电流增大；在声子散射的输运情况下，壳层变厚，引起更多的子带有效质量减小，但同时减弱了栅控，导致沟道载流子浓度下降，故存在一个折中的壳层厚度，以达到电导率的最大化。
对比不考虑应变的计算结果，我们计入应变效应后的能带计算结果与输运模拟结果，与相关实验数据的吻合度极大的提高了。
综上，我们建立的从应变分布模拟到应变下的电子结构计算，到应变下的输运特性模拟这一整套模拟方法。我们的模拟方法不仅可以为芯—壳结构纳米线晶体管的深入研究提供指导，而且也适用于其他纳米尺度半导体异质结器件的模拟与分析。