1、過渡金屬碳化物團簇具有非常復雜的電子結構，這是由于過渡金屬原子中存在d殼層，它們的結構特征不僅取決于團簇中碳-碳原子間的成鍵，而且更重要地是還依賴于碳和金屬原子之間的相互作用。因此，深入研究過渡金屬碳化物團簇中碳和金屬原子之間的相互作用，對于我們理解它們物理和化學性質，特別是它們的催化機制都有很大的幫助，也為過渡金屬碳化物團簇的應用提供了重要線索和理論依據(jù)。本文我們運用密度泛函理論研究過渡金屬碳化物團簇的幾何和電子結構，其主要內容如下：

2、
　　 首先，我們運用密度泛函理論研究PdCn(n=2-12)團簇的幾何和電子結構。我們發(fā)現(xiàn)除PdC6團簇具有準直線結構的基態(tài)外，PdCn(n=2-9)團簇直線結構的能量最低，PdCn(n=10-12)團簇具有二維結構的基態(tài)。由于4n+2規(guī)則的影響，PdC6和PdC10團簇的T和B構型都比圓形結構的能量低。我們通過計算PdCn(n=2-12)團簇最穩(wěn)定結構的能量一階差分和HOMO-LUMO能隙，得到對于PdCn(n=2-9)團簇

3、，含奇數(shù)個碳原子團簇比相鄰的含偶數(shù)個碳原子團簇的穩(wěn)定性要高的結論。通過Mulliken布居分析，我們發(fā)現(xiàn)在PdCn(n=2-12)團簇中，在成鍵時，電子是從鈀原子向碳原子轉移。
　　 其次，我們研究了CdCn(n=2-12)團簇的結構和穩(wěn)定性。CdCn(n=2-12)團簇(除了CdC6團簇具有穩(wěn)定的圓形結構外)基態(tài)結構由一維向二維轉變發(fā)生在n=10。通過比較CdCn和Cn團簇，我們從理論上揭示了CdCn團簇的形成機理——Cd原子

4、可以直接連接在Cn團簇上，從而形成與Cn團簇結構相似的CdCn團簇。Cn+Cd→CdCn的反應能和自由能表明，含偶數(shù)個碳原子團簇比相鄰的含奇數(shù)個碳原子團簇的穩(wěn)定性高。CdCn(n=2-12)團簇的電離能同樣表現(xiàn)出奇偶交替性，電子親和能隨團簇尺寸的演化規(guī)律表明：CdCn(n=2-12)團簇均具有分子特征。
　　 最后，我們討論了Rhn和RhnC(n=2-5)團簇的幾何結構、穩(wěn)定性、磁矩和總態(tài)密度，結果表明：Rh2和Rh3團簇分別具