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含贵金属元素Cu、Ag和Au的合金小团簇在发光、光敏和非线性光学材料等现代材料的探索和应用中起着重要的作用。迄今为止,国内外对含贵金属Cu、Ag和Au与IIIA族元素Ga的二元合金小团簇的研究很少,仅有极少量一些零星的实验报道。本文采用Hartree-Fock(HF)、二阶微扰论(MP2)、耦合簇(CCSD(T))和密度泛函(DFT)B3LYP理论等方法,应用Gaussian98W程序,对贵金属Cu、Ag和Au与金属Ga二元合金小团簇MnGa(M=Cu, Ag, Au; n=1-6)进行了系统的理论研究。首先,利用原子分子反应静力学原理结合群论方法,推导出了M2Ga(M=Cu, Ag, Au)团簇的离解极限和基态的电子态。对二元合金小团簇M2Ga进行几何优化,得到M2Ga基态为弯曲平面型结构,与单元团簇M3(M=Cu, Ag, Au)相似。计算得到合金团簇比单元团簇稳定,其中Au2Ga体系最稳定,分析得到电子相关效应使得团簇更加紧凑、稳定性增强。采用密度泛函(DFT)方法,分别研究了二元合金小团簇MnGa(M=Ag, Cu, Au; n=1-6)的几何结构、电离势、电子亲和能和轨道能隙等,与Mn(M=Ag, Cu, Au; n=2-7)团簇进行了比较。计算结果表明:掺杂Ga原子后的MnGa(M=Ag, Cu, Au; n=1-6)团簇,平均结合能增大,表明掺杂后的合金团簇的稳定性增加;Ag5Ga、Cu5Ga团簇比其它团簇更稳定,具有幻数特性;掺杂团簇MnGa(M=Ag, Cu, Au; n=1-6)的能隙、电离势和电子亲和能都随着n的变化,均有“奇-偶”振荡现象,我们可以根据掺杂前后能隙的变化,选择不同的掺杂方式设计具有一定特性的新材料。本文计算得到MnGa(M=Ag, Cu, Au; n=1-6)二元合金小团簇的红外光谱图,为实验研究分子的组分和分子的结构提供理论依据。