锂、镁、氢元素由于具有质量密度低、化学性质活泼等特点，在能源储存与转换领域扮演者重要角色。锂、镁、氢是高效储氢材料以及锂镁二次电池电极材料的关键构成元素，虽然由上述三种元素构成的纯相物质尚未实验合成获得，但可以相信该物质将会在材料质量密度、能量转换效率等方面取得突破。本工作中采用第一性原理密度泛函理论计算的方法系统地考察了由锂、镁、氢三种元素组成的体系的基态有序结构、电子及热力学性质。利用数据库搜索的方法，按照一定原则筛选并列举出一系列Li2MgH4和LiMgH3的可能结构，通过结构优化和能量比较发现二者的基态最稳定构型分别为空间群Pbam的Na2MgCl4结构和空间群R3c的LiTaO3结构。电荷及成键分析表明，Li-Mg-H三元体系为离子键占主导的绝缘体体系，但Mg-H之间具有少许共价键成分。　　 通过计算和比较Li2MgH4和LiMgH3在有限温度时不同反应路径下的生成反应吉布斯自由能发现，由单质Li、Mg、H2作为起始反应物质的反应路径在热力学上具有最明显的优势，但是会在动力学上受到纯相分离的限制。三元氢化物与LiH、MgH2之间的转化反应的吉布斯自由能接近于0，在热力学上具有较强的可逆性，这为具有有序结构的三元氢化物尚未实际合成和分离提供了另一种解释。　　 在Li-Mg合金有序结构的高电子密度位置嵌入氢原子是本工作中探索三元有序结构时尝试的另一种思路。随着氢原子逐步嵌入合金体系，其电子性质由导体逐步过渡为绝缘体；嵌入氢原子后形成的饱和结构虽然在空间构型和电荷分布上较为合理，但动力学稳定性较差，极有可能在一定条件下发生分解和转化。