金属间化合物具有高温结构材料的优点而引起人们的广泛关注,这一反常的温度-强度关系引发新一轮的研究热潮。随后,在不断的研究中,又发现许多具有不同优异性能的金属间化合物,例如CeCo₅、Re₂Co₁₇等是具有永磁性的材料;TiAl、Ni₃Al等是具有高温耐热性的材料;Nb₃Sn、V₃Ga等是具有较高超导转变温度的材料;TiNi、CuZn等是具有形状记忆功能的材料;GaAs等是具有优异半导体特性的材料等。通过基于密度泛函理论的第一性原理方法系统研究金属间化合物中的碲化物Li-Te、Na-Te、Ga-Te和Li-Al-Te。预测了几个体系下的高压结构,预测了P4/nmm Li₂Te可能是一种快离子导体;Imma Na₂Te的带隙随压力不断增大;Ga-Te体系,常压下呈现半导体特性,粒子之间成共价键,在高压下呈现金属特性,粒子之间成离子键;Li-Al-Te体系中,Al-Te共价键在高压下消失,无关联的Li-Al之间呈现弱相互作用,认为高压效应和Li含量的增加是导致Li-Al-Te体系中Al与Te之间共价键消失的主要原因。压力可以有效地改变物质的状态和性能,增加压力可以使气体变为液体,大多数液体又可在1-2 GPa时变为固体。氮氧化物种类繁多,在压力作用下,氮氧化物展现出迷人的结构和电子特性,例如N₂O₄、N₂O₅在高压下会转变成离子相等。利用第一性原理方法研究N₂O₄、N₂O₅在高压下的行为,对N₂O₄的研究发现:已知的Im3结构能稳定存在于2-35 GPa之间,并且在35 GPa时相变到P4₂2₁2相,N₂O₄在所研究的压力范围内呈绝缘性,并且两个N原子之间是一种弱的共价键。对N₂O₅的研究发现,高压P2₁/m相的稳定压力范围是29-120 GPa,并且在该压力区间都是绝缘态,力学特性研究发现在b轴方向上更易受到压缩,是层与层之间弱的作用力的结果。氧化锌因其本身光电方面的应用而的到广泛的关注。一方面氧化锌本身作为一种n型半导体,实现p型氧化锌是目前研究的热点;另一方面,通过氧化锌基的合金化来满足能带工程上的需求也是目前研究的热点。研究发现在等电子体掺杂中,与氧原子同主族的S、Se、Te等原子的掺杂和替换会给合金带来优异的性能。利用第一性原理计算方法,对ZnOS和ZnOTe合金进行系统的研究,在ZnOS合金中提出了一个稳定的高压结构P2₁/m Zn₄OS₃和几个亚稳相,并且发现压力可以促进形成稳定的ZnOS合金,P2₁/m Zn₄OS₃带隙随着压力作用先升高后降低。常压下,ZnOS合金的带隙随着S的掺入先升高后降低再升高,可能的原因是由于Zn原子的s态和S原子的p态移动导致的。对ZnOTe合金,证实它只能形成亚稳相,同时预测了几个亚稳相,其中,C2/m Zn₅O₂Te₃是金属相,而其它结构均为半导体相,并且发现在常压下,随着Te的掺入,半导体相的带隙呈先降低后增加的变化趋势,与前人研究结果类似。通过进一步的研究发现,费米面附近价态的变化以及Te p态与Zn d态之间弱的杂化是导致带隙变化的主要原因。光学特性研究发现随着Te含量的增加,材料的极化能力增强,介电函数虚频部分峰的位置移动特性证实材料带隙变化趋势。