新型核燃料氧化铀锆相比氧化铀具有较好的抗腐蚀性能，但抗肿胀能力还有待提高。裂变气体氙的聚集成泡是引起陶瓷铀基核燃料肿胀的关键因素。氙气泡主要在晶界处形成，其原因是晶界处的空位捕获了晶粒内扩散至此的氙原子。抑制氙扩散是延缓氧化铀锆核燃料肿胀的重要方法。基于氙从形成到捕获的扩散过程主要在晶粒内部的特征，研究氙原子在晶粒内溶解机理可以为抑制氙扩散提供设计基础。综合考虑计算量和准确性的要求，包含Hubbard作用项的密度泛函理论DFT+U 可以合理计算锕系元素的电子性质。本文通过建立反铁磁序的氧化铀锆超元胞结构，应用DFT+U 密度泛函理论对氙原子溶解的形成能进行计算，研究了氧化铀锆中锆以及主要本征点缺陷(氧和铀的空位和间隙缺陷)对氙原子溶解能力的影响，发现氧化铀锆中氧空位最有利于氙的溶解。比较二氧化铀的相应情况，探讨锆掺入对氧化铀锆中氙溶解的影响。通过晶体结构和电子性质的分析较为合理地解释了所观察到的现象。本研究能为控制氧化铀锆中裂变气体氙迁移的工程设计提供可靠的理论依据，最终实现延长核燃料寿命，提高核电运行稳定性的目标。