团簇结构与性质对于理解物质从微观到宏观的过渡具有重要的意义，团簇由于其特殊的物理化学性质已经引起物理、化学和材料等领域研究人员的广泛兴趣。由于混合/掺杂团簇的组成、结构及性质的多样性，混合团簇在电子、工程、催化等领域具有广泛的应用前景。 团簇的物理性质强烈地依赖于团簇的结构。由于决定团簇结构的势能面是高维曲面，其亚稳态的数量随团簇尺寸几乎指数增长，因此，用从头计算搜索尺寸较大团簇的全局最小结构尚存在着计算量的困难。通常人们采用经验/半经验势的方法确定其能量最低结构，作为研究其各种物理化学性质的基础。 本文对团簇研究的进展进行了概述，基于从头计算和Chen-Mobius晶格反演方法计算了Al、Ni、Al-Ni的原子间相互作用势。应用获得的原子间相互作用势，运用能量最优化方法计算了3～22个小Al-Ni团簇稳态结构；应用模拟退火方法，对23～58个粒子Al-Ni团簇稳态结构进行了探索。为从基于第一性原理，较高效率地研究二元金属团簇的结构开辟了一条途径。