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中文摘要：
金属元素和有机、无机分子构成的金属化合物三明治团簇具有特殊的结构与物理化学性质，以这类团簇为构建单元，可设计出具有特殊光电磁性质的纳米功能器件。基于密度泛函理论，我们对有机过渡金属化合物、有机镧系金属化合物以及无机金属化合物三明治分子链的结构和电磁光性质进行深入系统地研究，发现这类化合物的稳定性与键合特征可以根据4m+2电子数规则得到很好的解释，有机过渡金属化合物的磁性主要来源于金属原子上未配对的d电子，而有机镧系金属化合物的高磁性主要来自于高度局域化的f电子。这类材料虽然结构上具有很高的稳定性，但其高自旋态和低自旋态的能量差别很小，导致其自旋不稳定，这对于其实际应用仍是一个极大的挑战。但是，我们发现通过不同类型的混合（金属原子或者有机分子），可以获得稳定的铁磁态，且可以调节或增强团簇的磁性，甚至可获得半金属或者半导体材料，因此它们可望在将来的分子电子学上有很好的应用前景。另外，我们设计了几种可能的无机化合物团簇或分子链，并以V-Bz为例探索了支撑表面对这类团簇的几何、电子结构和磁性质的影响。这些研究成果不仅在基础研究方面有一定的学术价值，也为探索新型功能材料提供了重要的参考作用。
结论摘要：
英文主题词Sandwich clusters, magnetism, density fucntional theory
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