近年来,由于工业发展的需要,能源问题始终是人类亟待解决的问题。核能的出现是解决能源问题最理想的方式之一,而核裂变能源在过去的40年中已经出现,已经成为清洁和经济能源的可靠基础来源之一。据目前研究发现,人工核聚变比核裂变更经济理想的核能源,但必须成功解决许多材料挑战,才能继续在可靠性,安全性和经济性上进一步提高。氢化锂不仅能存储氘和氚作为核聚变的燃料,而且锂的同位素~6Li和~7Li可以俘获中子,经过核聚变反应还能够回收利用。在惯性约束聚变中,氢化锂及其同位素也可作为中子屏蔽和中子减速剂,氢化锂涂层在核能发展中具有广泛的应用前景。本论文旨在研究掌握氢化锂及其氢同位素化合物在空气中与水的作用过程、反应动力学,探索氢化锂防护膜对其疏水性能的影响;并对氢化锂进行表面改性,研究其表面结构对疏水性能的影响。主要研究内容如下:（1）运用第一性原理研究了水分子在氢化锂表面的吸附行为及其解离反应动力学。结果发现水分子可以稳定的吸附在完美的Li H（001）表面,其解离能垒仅为0.386 e V,这一解离反应在室温下完全可以进行。水分子也可以稳定的吸附在各种表面结构缺陷的（H空位,Li空位,Li-H双空位和表面台阶）Li H（001）表面,并且在多种缺陷处,水分子的解离能垒极低,表明水分子极易在表面结构缺陷的Li H表面解离,这是Li H在一定湿度的空气和水环境中极易分解的根本原因。（2）利用模拟软件COMSOL对层状材料或轻元素晶体薄层与Li H形成的界面材料进行理论计算,设计具有稳定构型,界面性质稳定的Li H薄膜防护层。分别从防护层的材料、聚合度、密度和温度等条件入手,计算分析不同条件对防护层阻水性能的影响。对不同防护膜材料和氢化锂表面结合能进行比较,发现聚四氟乙烯与Li H的结合能最低,为-10526.6 kcal/mol,说明其更容易与Li H结合;各种薄膜材料与Li H结合由易到难分别是聚四氟乙烯＞聚丙烯＞CH＞聚苯乙烯＞聚乙烯。（3）运用LAMMPS软件计算了氢化锂表面改性对其疏水性能的影响。结果发现在Li H-111面和Li H-100面上构建槽结构、柱状结构后,水分子在其上的吸附力比完整表面更强。但是没有引起表面的亲水性能变化。我们分析主要原因是因为Li和H都能与水分子形成较强的吸引作用,而且这种相互作用难于克服水分子之间的相互作用。然后对Li H表面进行改性,构建具有光栅阵列的表面纳结构,并使微结构尺寸与晶格匹配,从槽宽、槽沿宽、槽深几个方面来分析纳结构对相应表面疏水性能的影响;分别从微观几何结构形式、几何结构尺寸参数等方面分析各种因素对氢化锂晶面疏水性能的影响。研究结果表明晶向对氢化锂表面纳米结构的疏水性能具有重要影响,例如,当沿[110]晶体方向存在凹槽结构时,与理想表面相比,该表面的疏水性能将得到增强,而当沿[001]晶体方向存在凹槽结构时,将削弱该表面的疏水性能;凹槽宽度,凹槽边缘宽度,凹槽深度和其他几何因素的变化将导致表面疏水性的单调变化或响应于不同晶面的振荡变化。