化学氢化物主要是指氨硼烷与氨硼烷衍生物。早在20世纪80年代，已有针对NH3BH3的结合能、成键情况等进行的理论研究[42-44]，随后N-H·H-B双氢键及其蓝移情况有所进展[45-47]。自从NH3BH3作为储氢材料重新被审视后，人们发现其一系列更吸引人的性质。因此许多计算研究随之跟进。West等人[48]系统研究了NH3BH3的能带结构和本征缺陷。Mi-randa等人[49]用DFT计算了氨硼烷一系列复合物的结构、电子和热力学性质，计算的结构参数和包括自由能、焓和熵等热力学函数与对应的实验数据和量子化学结果吻合一致。结果发现，N-H键偏为共价作用而B-H键偏于离子键，零点能使得放氢反应从吸热变为放热，而反应中一些强放热过程使得在温和H2气氛中吸氢再生困难。
随着研究逐步推进，人们发现氨硼烷放氢过程时释放其他挥发性气体且难以循环，于是人们尝试一些改善方法。最近人们发现用碱金属或碱土金属原子替换-NH3上面的一个氢原子可明显改善这一现状。Lee等人[50]从实验和计算两方面对比研究了NH3BH3和LiNH2BH3的结构、电子和振动性质，Wu等人[51]做了类似工作，Ramzan等人[52]运用DFT首先确定了LiNH2BH3和NaNH2BH3晶体结构细节，所计算的脱氢反应的能量变化和实验数据很好的吻合。也有用R-基团取代的，Lu等人[53]计算发现甲基取代-NH3上的一个氢原子，活化能出现1.5kcal/mol的提升。Autrey等人[54]系统研究并对比了Li、Na和K取代的情况，从实验上得以验证。
Chen等人[55]在Gaussian中B3LYP水平、6-311G++（3df，3pd）基组运用DFT系统研究了NH3BH3和金属衍生物（MAB）的分子几何结构、频率和能量稳定性，预测了各自的结构参数和红外光谱特性，对比发现不同金属原子的替换明显改变了MAB的结合能和能带，MgAB结合能最低而CaAB化学活性最高。
值得一提的是，计算与实验的结合成为解决实际问题的有效研究手段，如陈萍等人最近实验合成了一些NH3合氨硼烷衍生物的化合物，配合计算确定其晶体结构，在Nature、ACS等发表数篇高品质论文[56-60]，晶体结构如图11-6所示。(www.daowen.com)
图11-6 晶体结构示意图
a）NBH3 b）LiNH2BH3
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