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合成气制备低碳醇路线是缓解能源危机和环境问题的重要手段,其中改性费托合成Cu/Co催化剂体系具有C2+醇收率高、反应条件温和、廉价等优点,被认为是最具前景的催化剂之一。但是副反应多、总醇选择性不够高、催化剂不稳定等缺点还未被克服,仍未达到工业化的标准。本文基于密度泛函（DFT）和反应分子动力学（Reax FF）理论,围绕Cu/Co催化剂上合成气转化过程,对Cu/Co双金属位点的具体催化特性进行系统研究,为Cu/Co催化剂设计提供理论指导。建立了较为完整的Cu/Co双金属上C2及以下物种的转化路径,基于DFT方法计算了路径中基元反应能垒,分析了C2+醇的生成机理。结果表明双金属位点对于基元反应并无明显的促进作用,甲醇生成路径均是主导路径,C2+醇的生成机理为:富Co表面CHxO解离生成CHx物种,CHx扩散到富Cu表面与CHO、CO发生插入反应生成CHxCHO和CHxCO,继而加氢生成C2+醇。为了将反应分子动力学的方法应用到Cu/Co双金属上合成气转化过程的研究,需要建立训练集,开发含Cu、Co、C、H、O元素的Reax FF力场参数,而训练集中基元反应过渡态是力场开发的关键。首次提出了基于“路径构造-动力学扫描-能量最小化”的过渡态搜索思路,开发了利用Reax FF反应力场搜索基元反应过渡态的程序,并提出了效率更高的路径构造方法,使得Reax FF反应力场可以精确地搜索基元反应过渡态。在此基础上,基于大量的物种吸附、基元反应能垒等DFT数据,开发了完整的Cu/Co/C/H/O反应力场参数。首次利用反应分子动力学研究了Cu/Co团簇相态随温度的转变过程。Cu/Co团簇在相分离时会经历从“壳-核”结构到“两极”结构的形态转变,体相分离度随着温度增加迅速而增加,Cu/Co比例决定了团簇表面和核心的原子组成,Co的加入明显抑制了Cu3Co1团簇表面位点的转变,保留了部分初始的Cu（100）位点,稳定了Cu团簇的表面。首次利用反应分子动力学方法研究了Cu/Co单金属、双金属表面CHO、CH3O物种的转化路径。对于Cu单金属表面,提高H的覆盖度可以将主导反应从CHO的解离变为CH2O生成,显著地加快CH3OH的生成,并且其对于反应速率的影响程度大于温度的影响。对于Cu/Co双金属,富Cu位点主要发生CHxO物种的加氢反应,富Co位点主要发生CHxO解离反应,Co原子的加入使得反应路径由CH2O的生成变为CHO的解离,亚层的Co原子会稳定表层Cu原子位点,并且使其催化特性趋于Co原子,这种影响随温度增加而变大。