金属络合物储氢材料的储氢质量百分密度较高，而且具有一定的可逆性，近年来M-N-H（M是指I-IV族和一些过渡族金属）系列储氢络合物备受关注。目前，对M-N-H系列储氢络合物的储放氢反应机理的研究还十分有限。本文主要运用密度泛函理论的杂化密度泛函（DFT/B3LYP）方法，使用6-311G（d,p）基组对（LiNH₂）_n（n=1,2）与LiH的反应,Mg（NH₂）₂与LiH的反应和NH₃与MH（M=Li,Na）的反应进行了理论计算，研究其反应通道和反应机理。第2章采用密度泛函理论B3LYP方法研究了（LiNH₂）n（n=1,2）与LiH的放氢反应机理，对反应势能面上反应物、中间体、过渡态及产物进行了全几何参数优化，频率分析和内禀反应坐标（IRC）计算证实了中间体和过渡态的真实性和相互连接关系。为了得到更精确的能量信息，使用MP2方法，在6-311G（d,p）基组水平上计算了反应通道上各驻点的单点能，给出相对能量和反应过程的能级图。计算结果表明，LiNH₂与LiH反应分两步氢取代反应；（LiNH₂）₂与LiH反应共有四步氢取代反应，每步反应都具有LiNH₂与LiH反应的类似过程。（LiNH₂）n（n=1,2）与LiH的反应过程中取代—NH中氢原子需克服能垒较取代—NH₂中氢原子所需克服能垒要小，即取代—NH中氢原子比取代—NH₂中氢原子较易进行。氢取代反应所释放的H2中两个H原子分别来源于（LiNH₂）n（n=1,2）和LiH。第3章采用密度泛函理论B3LYP方法研究了Mg（NH₂）₂与LiH放氢反应机理，在6-311G（d,p）基组水平上对反应势能面上反应物、中间体、过渡态及产物进行了全几何参数优化，并在相同水平上进行了频率分析和内禀反应坐标（IRC）计算，验证了中间体和过渡态的正确性和相互连接关系。为了得到更精确的能量信息，使用QCISD方法，在6-311G（d,p）基组水平上计算了反应通道上各驻点的单点能，给出相对能量和反应过程的能级图。计算结果表明，反应分三个阶段，包括第一步氢取代反应，第二步氢取代反应和脱氢后的异构化反应。反应有两条途径，其中第二步对位氢取代反应所对应通道为主反应通道。进一步分析得出反应脱氢的关键在于克服N—H键断裂所需能量。弱化N—H键的作用，有利于反应的进行。两步氢取代反应所释放的H2中两个H原子分别来源于Mg（NH₂）₂和LiH。第4章采用密度泛函理论B3LYP方法研究了NH₃与MH（M=Li,Na）的放氢反应机理，在6-311G（2d,2p）基组水平上对反应物、中间体、过渡态及产物进行了全几何参数优化，频率分析和内禀反应坐标（IRC）计算证实了中间体和过渡态的正确性和相互连接关系。为了得到更精确的能量信息，使用QCISD方法，在6-311G（2d,2p）基组水平上计算了反应通道上各驻点的单点能，给出相对能量和反应过程的能级图。计算结果表明，NH3与MH（M=Li,Na）的反应均为单通道的氢取代反应，具有相类似的反应过程，反应生成LiNH2（NaNH2）和H2。