团簇是由几个至上千个原子、分子或离子组成的相对稳定的聚集体,且粒子之间通过物理或化学结合力结合在一起,其物理和化学性质随着原子数目变化而变化。近年来,团簇在材料领域的应用已经引起了许多科学家的广泛关注。大量的实验方法也已经广泛用来合成团簇以及测定团簇结构和性能。要想研究团簇的物理和化学性质,最关键的是要确定团簇基态的几何结构。随着计算机科学技术的飞速发展,用各种理论模型模拟研究团簇成为了当前的一个热点。本文中,我们采用funnel hopping算法结合原子间势函数分别对Modified Morse (MM)团簇和双中心Lennard-Jones (two-center Lennard-Jones,2CLJ)团簇进行了研究。主要研究内容如下：1> Modified Morse团簇的结构优化和结构相图：11≤N≤30采用funnel hopping算法结合MM势得出团簇的全局最优结构,给出每个尺寸的结构相图,同时探讨了11≤N≤30尺寸下MM团簇的稳定几何结构。研究结论：和Morse团簇相比,我们给出的结构中出现了25个新结构；通过选取适当的参数ρ和φ值,可以灵活控制MM势函数的长程和短程作用,从而通过某一特定的ρ和φ来模拟不同的系统的粒子之间的相互作用；将结构相图作为一个结构库,这将对团簇的稳定结构研究有着非常重要的意义。2、双中心Lennard-Jones团簇的结构优化采用funnel hopping算法结合2CLJ势得出团簇的全局最优结构。讨论了2CLJ团簇的稳定几何结构以及各向异性对结构的影响。研究结论：在各向异性作用较小时,2CLJ团簇的稳定构型为六重对称性的聚二十而体,随着各向异性作用的增大,稳定几何结构逐渐转变为不规则结构；2CLJ的模型虽然很简单,但却能够很清晰的阐明双原子分子团簇分子间的各向异性作用。因此,2CLJ模型可以为真实世界中的各向异性系统提供一个良好的指标。
