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金属铝配合物因其独有的结构和成键特点被广泛应用于材料科学领域。金属铝配合物具有平面构型,金属铝与配体成键时由于没有d电子的参与,其配位键特性与过渡金属配合物不同,深入研究金属铝与配体间的成键特点具有重要科学意义。另外,含DTE的双金属钌乙烯基配合物在材料领域上备受瞩目而且具有很大的应用空间。通过取代基效应和DTE基团的可逆性光异构化性质对该类配合物的非线性光学(NLO)性质进行调控并使之具有优良的NLO效应。通过理论计算可为设计更具潜力的非线性光学材料提供理论依据和指导。本论文应用量子化学计算方法探究平面金属铝配合物的化学键特征和光学性质及含DTE双金属钌乙炔基配合物的二阶非线性光学性质,主要研究工作有:(1)采用密度泛函理论研究了平面构型的配合物1[(PhI2P2-)AlCl],2[(PhI2P2-)GaCl]和3[(PhI2P2-)NiCl]。结果表明,金属M(M=Al,Ga,Ni)和配体L(PhI2P2-)之间的作用不是典型的两电子三中心作用而是一种静电和共价键的混合作用。通过定域化轨道指示函数,电子定域函数,能量分解证明M和L之间的作用存在的共价键成分的特征。同时,利用含时密度泛函理论对配合物1-3的吸收光谱进行了模拟。吸收光谱图显示配合物3相对配合物1,2出现了红移现象。在分子水平上对键之间的相互作用的研究有利于更好地设计和合成这样的平面构型配合物。(2)采用密度泛函理论对含DTE的双金属钌乙烯基配合物光异构化过程的二阶NLO性质进行研究。计算结果表明,第一超极化率随着配体π共轭程度增加和供电子能力增强而逐渐增大,并且DTE基团可通过光刺激作用几何结构发生可逆变化,在光可切换过程中发挥重要作用。光异构化过程使得这些配合物的二阶NLO性质得到明显调控。因此,这些结果对于深入探讨具有二阶NLO开关效应的配合物提供理论参考和研究方法。