本论文利用量子化学方法,设计了一系列的稳定的配位化合物,并对它们的结构和稳定性做了系统的理论研究,为将来进一步的实验室探测及合成提供了理论依据,丰富了配位化学。主要内容有:i)设计了一系列基于全氮单元N₄^2-、N₃^-、N₅-的夹心配合物,并研究了它们的动力学稳定性。我们发现[N₄TiN₄]^2-是基态为三态的配位化合物,并且电荷补偿离子的影响是不能忽略的。而含有N₃单元的夹心配位化合物中的N₃单元均为3N₃^-,这是一个新型的双自由基类型的配体。而含有N₃和N₅单元的夹心配合物[N₃MN₅]^q,则是[N8M]^q势能面上比[N₄MN₄]^q能量更低的组合形式。ii)研究了C₃R₃单元取代基效应的影响,及其在夹心化合物中的结构及性质,发现C₃R₃单元均是三态的双自由基类型的配体3C₃R₃^-。iii)通过各种方法计算了最近实验报道的Zn（CO）₃配合物的结构及稳定性,并对它进行了动力学模拟,发现即使是对于光谱探测来说Zn（CO）₃也是不可能存在的。同时,我们还设计了含有Zn和CO的稳定的高自旋配位化合物,丰富了零价锌化学。