UN2是重要的核燃料之一，具有良好的热学特性。同时，它也是事故容错材料之一，和传统上的氧化物核燃料相比，铀氮化合物燃料有更高的热导性，高熔点和高密度，非常适合做未来高温反应堆燃料，在能源方面得到了世界范围的重视。在大气环境 UN2中与 O2，H2和 H2O等气体接触，从而有可能会发生氧化还原反应，腐蚀其性能。因此，如何有效地储存材料，阻隔其与大气中的腐蚀气体发生反应显得尤为重要。本文从理论角度应用第一性原理方法，模拟计算了 UN2表面与 O、H、O2、H2、OH和 H2O可能发生的吸附反应，计算了各种吸附质在不同吸附位置的吸附特性，以及电荷转移，差分电荷密度等。　　本工作利用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法，系统地研究了 UN2与一系列原子和分子之间的相互作用。研究计算了各原子、分子在 UN2表面的不同吸附位置和不同吸附方式的吸附过程，得到了各原子和分子在表面最稳定吸附构型及与之对应的最强吸附能。计算研究结果表明，O原子的最稳定吸附位置是bridge位，对应的最强吸附能为-5.08 eV。H原子的最稳定吸附位置也是 bridge位，对应的最强吸附能为-0.49 eV。采用第一性原理密度泛函理论和计算扩散势垒 CI-NEB方法，我们计算了O和 H原子在表面的扩散过程，并利用 Bader电荷分析方法计算了 O和H原子的电荷转移情况。对于 O2分子在表面的吸附，初始水平放置的 O2分子，最终都会发生完全解离。其中初始水平放置在 hollow位的方式对应的吸附能最强，为–10.21 eV。其末态结构中，两个O原子分别稳定吸附在两个邻近的bridge位上。而在所有的吸附位置上的垂直放置方式中，O2分子都未发生解离。对于 H2分子在表面的吸附， H2分子和表面的相互作用十分微弱，只是物理吸附，甚至发生了脱附。对于 OH在表面的吸附,所有位置的水平吸附初始放置方式，都会弛豫到同一种稳定的末态结构：以O原子为吸附端垂直吸附在 bridge位。这种方式也对应最强的的吸附能，大小为-5.73 eV。对于 H2O在表面的吸附,我们研究了 H-parallel，H-up，H-down和 H-up-down四种放置方式的吸附特性。H2O分子与表面的相互作用比较弱，而且没有发生解离，不同的吸附位置和放置方式会导致吸附能发生较大的变化，其中有三种方式的最终稳定结构相同,同时也有最强的吸附能为-0.69 eV。