氢元素位于元素周期表中的第一位，因此其原子结构是所有元素中最简单的，正是因为氢元素原子结构的独特性，使得其具有奇异的结构和电子等性质，引起了科研工作者们的广泛关注。目前，氢的学术意义以及应用价值主要体现在以下两个方面：第一，众所周知，氢气是一种潜在的清洁能源，但是在氢能的应用推广过程中，最大的障碍是氢气的储存或者是装载。因此，寻找方便且经济的储氢方法是关键问题，而富氢化合物被认为是最有潜力的储氢材料。研究富氢化合物在高压下的相变、机制以及性质显得尤为重要。第二，常温常压时表现为气态的氢气在高压条件下很有可能转变成金属，并且成为室温超导体。但是目前为止在实验上并没有发现金属氢，鉴于直接对氢气进行加压需要极高的压力，人们尝试在富氢化合物中进行高压研究，以期降低金属化的压力，从而实现氢的金属化和超导电性。在本工作中，选取了典型的富氢化合物氨硼烷(NH3BH3)以及卤化铵(NH4X, X=Br, I)为研究对象，采用原位高压拉曼散射以及同步辐射XRD等实验技术，并结合第一性原理计算，对以上物质在高压条件下的结构变化以及机制做了系统的研究，得到以下创新型结果：（1）高压下氨硼烷结构的确定以及二氢键随压力的变化情况。氨硼烷的含氢百分比非常高，在温度达到500C时，氢气可以完全的从氨硼烷中被释放出来。虽然温度能改变物质的特性，但是压力作为一个独立的变量，同样能改变物质的结构和性质。早期对氨硼烷的拉曼研究给出了几种不同相变序列的结果，但是都没有给出高压新相的晶体结构信息。我们通过高压下XRD的实验数据，选取了不同的高压结构进行全谱拟合，并结合理论计算的结果，给出各个结构的焓差，最终确定了氨硼烷在高压下的结构及相变序列，即α→β→γ。通过研究二氢键的数目随着压力的变化，并结合拉曼图谱的变化，解释了在5GPa时发生的二级等结构相变的原因是由二氢键的数量变化引起的，由原来的12个增到14个。（2）溴化铵在高压条件下结构的稳定性及氢键随压力的变化情况。溴化铵具有极其丰富的相图，几种结构之间的相互转变也是无序相和有序相之间的转变。另外，在溴化铵中存在几乎完美的氢键构型，对其结构的稳定性有着极其重要的影响。前人对于溴化铵结构的研究主要集中于低压区域，且主要采用拉曼光谱表征。我们通过在室温下对NH4Br进行原位高压拉曼散射以及XRD实验，验证了动力学稳定的相II, IV和V以及他们之间的相变顺序，并且首次通过XRD实验测量及全谱拟合的方法得到了相V的结构信息及提出了相VI的可能晶体结构（空间群为P21/m，Z=2）。相VI结构中氢原子是不等价的，导致N-H对称伸缩振动峰的劈裂。相V到相VI的转变伴随着30%的体积塌缩。H-H之间的排斥力在相V占据主导地位，这是拉曼频移发生拐点的最有可能的原因。（3）高压下碘化铵的结构变化。在常温常压的条件下，碘化铵具有与其他卤化铵不同的晶体结构，因此碘化铵在高压下的变化是否遵循一般卤化铵的变化也引起了人们的兴趣。原位高压XRD的实验测量表明，在7.5GPa时，NH4I发生了向相V的结构转变。对获得的XRD图谱进行Rietveld精修，确认相V的晶体结构，且空间群为P4/nmm。通过三阶Birch-Murnaghan方程对P-V曲线的拟合，得到相IV和相V的体弹模量分别是14±1和28±2GPa。这一数据说明NH4I在高压下仍然保持比较软的性质。通过研究原子间距离随压力的变化情况，结合拉曼实验中N-H键的红移现象得出，氢键的作用仍然占据主导地位。