气体原子、分子在过渡族金属表面吸附是异相催化过程中的一个重要步骤。对其在金属单晶表面吸附特性的研究是了解催化系统的基础,所以一直是表面科学领域的热点,无论是实验还是理论方面都作了大量的工作。而理论也越来越多的被证实是一个有效的研究手段。在解释吸附的微观机理,说明实验现象,以及去除实验结论的不确定性方面发挥着越来越重要的作用。本文应用密度泛函理论,研究了表面科学领域中原子、分子在过渡族金属表面的吸附问题,主要包括O在Au(111)表面的吸附和NO在Pt(111)表面的吸附两个部分。在O/Au(111)部分中,本文系统地研究了O在Au(111)表面上的吸附能、吸附结构、功函数、电子密度和投影态密度,给出了覆盖度从0.11ML到1.0ML的范围内,O的吸附特性随覆盖度的变化规律。研究发现O的稳定吸附位为3重面心立方(Fcc)洞位,O在Fcc洞位的吸附能对覆盖度比较敏感,其值随着覆盖度的增加而减小;O诱导Au(111)表面功函数的变化量与覆盖度成近线性关系,原因是Au表面电子向O偏移,形成表面偶极子;O-Au的相互作用形成成键态和反键态,且反键态都被占据,这造成O-Au键很弱,O吸附能较小。在NO/Pt(111)部分,本文通过计算可以与实验结果直接对比的Pt芯电子能级,并与能当作指纹使用的高精度光电子能谱(HRXPS)实验结果进行对比,从而得到NO在Pt(111)表面吸附情况的确切证据。研究发现,覆盖度为0.25ML时,NO在Pt(111)表面的最稳定吸附位是Fcc洞位;覆盖度0.5ML时,NO同时吸附在Fcc洞位和顶位;在饱和覆盖的0.75ML时,又有Hcp洞位类型的NO出现,构成Fcc+Top+Hcp位的吸附结构。NO在Pt (111)表面三个覆盖度下的吸附模型除能很好的解释Pt的XPS结果外,对于IRAS、EELS、STM以及HREELS的结果,也能给出很好的说明,这也给出了一个理论计算结果与实验数据相结合的有效方法。