Li-N-H系储氢材料有许多优点：储氢量大、质量轻、价格低以及资源丰富等。然而，较高的释氢温度以及相对较慢的吸放氢动力学等缺点限制了Li-N-H系储氢材料的实际应用。本文结合国家高科技发展计划(国家863计划)项目：“新型轻质储氢材料的低成本制备技术”(No.2009AA052105)，采用第一性原理赝势平面波方法对Li-N-H系储氢材料元素的替代行为及其催化机理进行了研究。这些研究为明确掺杂剂种类及催化剂的选择，提高储氢材料的性能，研制释氢温度较低的储氢材料提供理论基础，对Li-N-H系储氢材料的设计和优化具有重要意义。　　 研究发现金属Ca、Na、Al分别替代Li(Mg)NH2中部分Li时，可以使得N-H间单位键长上的平均键重叠聚居数降低，减弱N-H键的作用，且得出Mg，Al同时掺杂时的效果最好；非金属C、P、B分别替代Li(Mg)NH2中部分N时，可以使得N-H间单位键长上的平均电荷重叠数降低，减弱N-H键的作用，降低释氢温度。其中C替代时效果最好，即：在非金属替代中，Li(Mg)N?H2系统的释氢温度最低；电负性较大的Mg、Al金属元素替代LiNH2中Li时，Mg、Al金属元素的电负性大，导致吸引电子的倾向愈大，N贡献给H的电荷减少，N-H间的电荷重叠数减少，降低N-H键间的相互作用，可以降低释氢温度。　　 Ti的化合物对Li-N-H系储氢材料的动力学性能有催化作用归于Ti原子替位取代了部分Li元素。Ti替代导致 能级处的价电子数的增加和临近费米能级处能隙 变窄。Li(Ti)NH2系统稳定性与LiNH2 相比相对较低，有利于释氢；电负性较大的Ti对LiNH2解氢动力学的催化作用，可归因于N-H间电子相互作用减弱，可以有效降低LiNH2的释氢温度。