本书内容包括三部分：第一部分，材料基因工程的理论基础，主要是第0～5章，包括新能源材料，环境友好材料，材料设计和模拟计算，材料基因工程的发展、理论和方法等内容；第二部分，材料基因工程的计算工具，主要是第6章，包括应用于材料科学研究与设计开发的相关计算软件等内容；第三部分，新能源材料基因工程计算实例，主要是第7～10章，包括二次电池材料计算研究实例、氢能及燃料电池材料计算研究实例、太阳电池材料计算研究实例、生物质材料计算研究实例等内容。