非晶态合金是一类具有短程有序、长程无序结构特点的新型材料，它由有序结构的原子簇混乱堆积而成，在热力学上届于亚稳态。自从1934年用蒸发沉积法制备出非晶态合金以来，对于非晶态合金的合成与应用研究获得了飞速发展。此外由于非晶态合金具有独特的结构，它在催化领域也表现出优异的性能。1980年Smith等发表了非晶态合金用作催化剂的第一篇论文，标志着非晶态合金催化剂研究的开始。近年来在非晶态合金催化剂的制备方法、活化处理、表面性质、结构表征以及催化活性中心的本质等方面进行了广泛的研究；将非晶态合金用于不饱和基团加氢反应等方面的探索性基础研究也逐渐受到重视。 然而非晶态合金的理论研究却相对比较滞后，这主要是由于非晶态合金形成机制复杂，为理论模型选择造成了相当大的难度。1999年，方志刚博士根据不同TM-M合金的作用特点，结合有关实验事实，对非晶态合金中TM-M局域结构做了开拓性的初步探索工作，提出了一系列有价值的可靠原子簇模型。本文在此模型的基础上，利用密度泛函方法，对相关非晶态合金模型作了比较详细、系统的理论研究。 论文完成的主要工作包括以下几个部分： （一） 研究了非晶态合金Ni-Fe体系的局域结构。设计、计算了系列原子簇Ni_xFe和NiFe_x（x=1-5），分别确定了它们最有可能存在的稳定构型，对其能量、热力学和动力学性质、电子性质、催化性质及磁学性质展开了详细讨论。 （二） 根据非晶态合金Ni-Fe-P体系最常见的实验数据配比，并结合前人对相关体系的研究成果，用密度泛函方法研究了原子簇模型Ni_xFe_4-xP（x=0～4）在二、四重态时的稳定构型、成键及电荷分布情况，并对其热力学、动力学以及催化性质进行了详细的讨论。 （三） 利用原子簇Ni_xFe_4-xP（x=0～4）的稳定构型，计算了H₂、N₂以及S在这些原子簇上吸附的情况，用来模拟非晶态合金吸附氢气、氮气和抗硫的性质。 本文从理论上确定了非晶态合金Ni-Fe、Ni-Fe-P体系的局域结构，对三元非