本文用量子化学计算程序Gaussian 98,研究了含能材料NnHn（n=4⁶）可能异构体的稳定性分析及其互变异构现象,主要研究内容如下:1.含能材料分子N₄H₄系列稳定性分析及互变异构的理论研究;2.含能材料分子N₅H₅系列稳定性分析及互变异构的理论研究;3.含能材料分子N₆H₆系列稳定性分析。采用密度泛函理论（DFT）的B3LYP方法,在6-311++G（d,p）基组水平上找到了含能材料NnHn（n=4⁶）各体系的可能异构体,并研究了这些异构体之间相互转化情况。振动分析的结果证实了各体系的可能异构体及其互变异构过渡态的真实性,然后用AIM2000程序包计算了相应的成键临界点电荷密度。为了得到更精确的能量信息,在优化的构型基础上采用了G3B3方法计算能量。由于氮氢化合物通常具有较大的能量,我们还分别计算了NnHn（n=4⁶）各体系中异构体的反应生成热。目前,氮氢化合物的试验研究由于受到实验条件的限制,理论方面的研究也主要集中在环状构型的性质分析。本文主要是对NnHn（n=4⁶）各直链和环状异构体的几何构型及稳定性分析,以及它们之间的互变异构过程的讨论。分析表明,这些物质都具有含能材料的潜能,我们的工作也为试验研究进一步提供有用的信息。通过研究,我们找到了11种N₄H₄的异构体,23种N₅H₅的异构体和60种N₆H₆的异构体。研究结果表明,就化合物稳定性而言,这三个体系都有共同的特征,具有明显N=N双键特征的构型有利于化学物稳定性地提高;并且含有环状结构的异构体能量通常都比链状异构体高,生成热也较大,说明环状异构体更具有含能材料的潜能。同时,对比三个系列我们还发现,四元环四氮烷异构体的能量在各个系列中都是最大的,因此它的稳定性也最低。随着氮原子数的增加,各系列化合物中具有相似构型特征的构型生成热有逐渐增大的趋势,并且四元环四氮烷异构体的生成热在各系列中都是最高的,也说明有此种构型特征的异构体最具有含能材料的特性。所有这些体系中异构体间的相互转化根据各自的反应活化能垒的高低不同,其异构化难易程度也各异。