采用第一性原理与准谐德拜模型研究UO2在高温高压条件下的弹性与热力学性能。UO2在高温高压下仍属离子型晶体，并且弹性性能计算表明，四角方向剪切常数在高温与高压下均保持稳定。高温下弹性常数C44 没有明显变化，而高压下C44 迅速增大。体积模量、剪切模量与杨氏模量均随压强增加而增大; 高温条件下，体积模量、剪切模量与杨氏模量也未出现明显的降低，表明UO2 在高温度高压下均可保持良好的力学性能。不同压强下，UO2定容热容均随温度迅速增大，并在1000 K 附近趋近于杜隆-佩蒂特极限。德拜温度则随温度降低，随压强升高。在低于室温条件下，热膨胀系数随温度急剧增加; 温度继续增加，系数的增加趋势则逐渐变缓。计算结果还表明，UO2 的热膨胀系数在相同条件下，远小于其他核材料。

采用密度泛函理论与准谐振德拜模型研究了面心立方相的6Li2O在极端条件下的热力学性质与电子结构。结果表明:6Li2O的热膨胀系数在任何温度下都随压强增加明显降低,但仅当压强较低(低于40 GPa)时，温度对6Li2O的热膨胀系数的影响才明显;O原子半径随压强增大而迅速降低，而随温度的变化并不明显;在低压条件下(低于40 GPa)，带隙随温度的升高缓慢降低；而在高压条件下(高于40 GPa)，温度对带隙宽度的影响几乎可以忽略；无论在什么温度条件下，带隙宽度均随压强的增大而迅速增加。