团簇(cluster)是由几个乃至上千个原子、分子或离子通过物理和化学结合力组成相对稳定的聚集体，团簇的微观结构特点和奇异的物理化学性质为制造和发展特殊的新材料开辟了一种新途径。团簇材料作为新型光电子材料在非线性光学和光电子领域引起了研究人员的兴趣。有关团簇的光学非线性以及光限幅特性研究正在各国相继开展。 应用激发态Z扫描理论研究了平面开式五核金属团簇的非线性光学性质。引入了用以表征材料非线性吸收强弱的物理参数K_α，引入了K_r来表征材料的非线性折射的强弱。应用激发态非线性吸收和折射理论分析了实验结果。研究了团簇材料的光学限幅特性，发现对于相同的结构的团簇，骨架上的原子序数较大的金属原子或终端配位体能通过重原子效应有效提高光限幅能力。研究表明大的限幅性主要起源于激发态吸收。这项研究得出了基于金属团簇的光学非线性参数和限幅性，同时加深了人们对金属团簇材料的认识。