摘要：在前期工作的基础上,建立了双金属纳米合金的吉布斯自由能和表面原子吉布斯自由能模型,利用此模型研究了二元纳米微粒的有序无序转变和表面有序无序转变。进一步,将键能模型推广至预测核壳结构纳米微粒的结合能,在此基础上研究了双金属核壳结构的热力学稳定性。主要研究内容和结论如下：(一)通过考虑二元纳米微粒的组态熵、纳米微粒表面原子的振动能和振动熵,通过引入形状因子,建立起依赖于尺寸和形状的纳米合金的吉布斯自由能和表面原子的吉布斯自由能。基于转变点,有序相和无序相吉布斯自由能相等,推导出有序无序转变温度的表达式。研究了CoPt、FePt纳米合金粒子的有序无序转变温度的尺寸效应和形状效应。并对FePt表面原子有序无序转变温度进行了预测,计算出实验退火温度的上限；进一步研究发现,二元无序纳米微粒的有序化始于表面。(二)将(一)建立的吉布斯自由能和表面原子吉布斯自由能模型推广到纳米固体(包括纳米粒子、纳米线、纳米薄膜以及纳米盘)。在此基础上,研究了CoPt纳米线、纳米盘和FePt纳米薄膜的有序无序转变。研究发现,微粒尺寸大于2nm时,FePt纳米固体的相对转变温度差等于相对有序化焓差。纳米粒子、纳米薄膜和纳米线的相对转变温度差的比值满足3：2：1的关系。(三)基于单质键能模型的思路,通过考虑核壳结构二元纳米微粒不同区域(核、壳和界面)对结合能贡献的差异,建立起预测核壳结构二元纳米微粒的的键能模型。进一步计算了核壳结构的热力学稳定性以及熔化温度。研究发现,对于二元PdPt的纳米微粒,Pd@Pt核壳结构的纳米粒子最不稳定,且AuAg纳米微粒的稳定化区域要比PdPt纳米合金粒子大,表明AuAg纳米合金的稳定性更高。本研究建立的模型预测结果与实验结果及相关模拟数值符合得很好。本文的研究加深了人们对于二元纳米微粒有序无序转变及核壳结构稳定性的认识和理解,研究结果对于实验中纳米合金退火温度的选择以及二元核壳结构微粒的设计具有指导意义。