近年来,金纳米团簇（Au_n）由于其独特的结构、光电性质和良好的催化活性,在催化、生物工程、环境工程等多个领域都展示出广泛的应用前景,从而受到人们的高度关注。本论文采用密度泛函理论方法,对真空中的中性Au_n和吸附于不同氧化物载体表面的Au_n的结构和性质等进行了系统的研究。结果表明:（1）随着团簇尺寸由小变大,Au_n的几何结构会发生由二维结构向三维结构的转变。在三维结构中会出现金字塔结构、类金字塔结构、双层扁平结构、中空笼状结构、密堆积结构和富勒烯结构,以及核壳层结构、面心立方结构和堆垛错层结构等。当n>32时,具有奇数原子的Au_n的稳定构型以堆垛错层结构为主。（2）Au_n的平均结合能、二阶能量差分和前线轨道能级差等均随团簇尺寸的变化而发生规律性的奇偶振荡。另外,偶数原子的Au_n比邻近的奇数原子的Au_n更稳定,其中Au₂₀、Au₃₂和Au₅₈等表现出特殊的稳定性,具有幻数效应。（3）Au_n吸附于氧化物载体表面时其催化活性增强,且由于氧化物载体中金属电负性的差异,团簇与载体表面电荷转移的方向不同,使Au_n显示出不同的电性。当吸附于MgO（001）[TiO₂（101）]表面时,Au_n带负[正]电,催化氧化[还原]反应的活性较高。这种载体表面对Au_n电荷的调控引起的变化使得Au_n可对不同体系具有催化活性。（4）Au_n吸附于氧化物载体表面时,载体表面的电子结构会对Au_n的p、d态密度产生明显的影响,这是导致吸附后Au_n几何结构和特性等发生变化的内在原因。本论文研究结果将为Au_n催化剂的结构设计和稳定性、催化性质的进一步研究提供数据参考和理论依据。