《高能量密度材料的理论设计》是作者近十年高能量密度材料部分科研工作的总结。全书共三篇20章。第一篇第一章简介一般理论计算方法，主要有量子化学、分子力学、分子动力学和静态力学分析等方法；第二章重点介绍高能量密度化合物能量和稳定性的定量判别标准及其计算方法。后两篇共18章，以被誉为“新世纪能源材料”的有机笼状和氮杂环硝胺两类多系列高能物质为研究对象，主要包括多取代基金刚烷和多取代基六氮金刚烷以及单环硝胺、双环硝胺、三环硝胺等。