本项目以金基过渡金属掺杂团簇和金属氧化物团簇的结构和光电磁性质的研究为基本出发点，同时结合凝聚态物理、原分子物理、物理化学和量子化学的理论方法，提出了一种科学有效的异结构全局优化方法，探索了此类团簇的生长机制和键合规则，解释了其磁矩产生的物理根源和电子结构的对应关系，为探寻用以组装成新型磁性材料的结构单元提供了理论依据。该项目通过全局优化踢球模型结合密度泛函理论计算系统理论计算系统研究了金基过渡金属掺杂与氧化物团簇随着团簇尺寸的变化其结构与光电磁等性质的演变规律。建立了一种能对金属掺杂及氧化物体系科学、有效的全局优化踢球模型，发展了一种能描述金属掺杂及其氧化物团簇光电磁性质的理论方法。项目取得成果发展了团簇物理理论，促进了团簇物理与凝聚态物理多学科的交叉发展，从微观机理上提升了人们对团簇的认知能力，具有重要科学意义和价值。