作为非易失性存储技术,相变存储被认为是下一代存储技术最优解决方案之一。GeTe-Sb₂Te₃伪二元合金是目前为止比较成熟的一类相变材料,其中GeTe和Ge₂Sb₂Te₅研究的最多。在近几十年的研究中,人们对GeTe和GeSbTe的晶体相结构已经有了深入的认识,但对于其非晶相结构和相变机理的认识仍然存在着很大的分歧。因此深刻理解GeTe和GeSbTe的非晶相结构对该材料的发展具有积极的推动作用。本文利用第一性原理计算,对相变存储材料GeTe和Ge₂Sb₂Te₅的非晶结构进行了深入的研究。利用电子局域函数（Electron Localization Function,ELF）方法,我们详细研究了GeTe和Ge₂Sb₂Te₅非晶态模型中的成键信息和原子局域结构构型的关系。结果如下:1.采用物理截断和电子局域函数相结合的方法,并对配位数和键角分布进行对比,以此确定了分析GeTe非晶态时所需要的物理截断长度为3.05?,ELF阈值为0.63;而分析Ge₂Sb₂Te₅非晶态时所需要的物理截断长度为3.2?,ELF阈值为0.63。利用该方法可以得到模型中更加合理的成键和结构信息。2.利用第一性原理分子动力学模拟了GeTe的非晶态结构,并结合上述方法分析结构中每个原子的成键信息。基于该信息和Ge原子的多面体结构,我们将GeTe非晶模型拆分为存在Ge-Ge键（HBCCs）和不存在Ge-Ge键（NBCs）两个子模型,并分析了两个子模型中Ge原子的配位数和角分布。结果显示:HBCCs中Ge原子的局域结构趋向于四面体,NBCs中Ge原子的局域结构趋向于缺陷八面体。对Ge原子的态密度分析发现,HBCCs中Ge原子的sp3杂化程度要比NBCs中的Ge原子高,从而导致HBCCs中Ge原子局域结构趋向于四面体,NBCs中Ge原子的局域结构趋向于缺陷八面体。3.利用同样的方法,我们进一步分析了Ge₂Sb₂Te₅的非晶结构模型。其中,Ge原子的成键与局域结构与GeTe非晶态中的结果相似。而Sb原子在两个子模型中sp3杂化的程度都比Ge原子低,所以Sb原子的局域结构主要以缺陷八面体为主。对非晶态GeTe中的Ge原子和非晶态Ge₂Sb₂Te₅中Ge和Sb原子的四面体和八面体所占比例进行分析,结果发现Sb₂Te₃的加入导致Ge₂Sb₂Te₅非晶态中出现了大量的缺陷八面体结构,这使得Ge₂Sb₂Te₅非晶结构与其岩盐型亚稳相结构更相似,这可能是Ge₂Sb₂Te₅与GeTe相比有更快晶化速度的原因之一。