鉴于化石能源危机和环境污染,寻求安全,经济清洁的能源的需求日益凸显。氢由于其环境友好,可再生等优点受到人们的重视。在氢能源的利用过程中,氢的储存是急需解决的关键问题之一。基于轻金属元素的结构材料是实现高密度储氢的理想材料之一。LiAlH4由于其较高的理论储氢值(10.5％),有希望作为氢的储存形式之一,但该材料形成的氢化物,其释放氢的温度较高,储氢时形成氢化物的过程也较慢,储氢释氢过程中动力学势垒较高。本文试图通过理论计算研究氢化物材料释氢过程中体系的结构及能量的变化,以及动力学势垒,揭示释氢过程中结构的变化及势垒产生的因为,为降低这些材料的释氢温度提供一些理论依据。　　 首先结合实验给出了氢化物LiAlH4材料的晶体结构,其晶胞含有LiAlH4四个单元,Li成平行四边形结构,空间群为P21/C。本文通过基于密度泛函理论的第一性原理方法,对LiAlH4解吸附氢原子进行了详细的计算,希望对释氢的原子过程有全面仔细的了解,试图理解该氢化物释氢困难的因为。首先我们构建了LiAlH4模型并对晶格常数进行计算,结果与实验值符合较好(实验值:a=4.83(A),b=7.80(A),c=7.90(A)；理论计算值:a=4.84,(A),b=7.82(A),c=7.93(A))。计算的态密度表明带隙宽度为大约4.9eV。然后从LiAlH4体系逐步解离H原子,我们计算了离掉十个H的情形,计算出了每一次解离一个氢原子的结合能以及相应的晶格参数。计算表明随着H原子的逐步解离,氢的结合能的变化在-2.49eV-2.94 eV之间,但解离第一个H原子时,其结合能较低为-3.52 eV。在解离氢的过程中晶格常数发生变化,主要表现在晶胞体积减小,从最初的259.14(A)3减小到解离第十个氢时的236.88(A)3。在解离过程中,Li的平行四边形结构逐步被破坏,同时伴随Al的凝聚现象,并且在解离至第六个H原子时,在晶体内部剩余的其中一个H原子可从一个Al-H基团自发扩散到另一个Al-H基团上。　　 同时,我们也计算了LiBH4体系作为对比,发现在释放氢的过程中同样出现凝聚现象。并且,态密度具有和LiAlH4相似的结构,这进一步说明了之前报道的AMH4具有相同的结构。在这两个体系中Li通过某一个H原子作用,把AlH4,BH4基团连接在一起。在研究释放H原子的过程中发现。H原子比较容易从不同的AlH4,BH4基团上释放。这表明,物质在变化过程中总是保持一定的对称性,而使体系处于较低能量状态。