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采用密度泛函理论(DFT)方法研究了碗状多钒酸阴离子[V12O32]4-,碱金属阳离子衍生物[V12O32M]3-(M=Li,Na,K)及其质子化衍生物的几何结构和二阶非线性光学(NLO)性质,结果表明：碱金属阳离子M+对体系的几何结构和第一超极化率(β0)影响很小；而质子化的位置和取向对体系的几何结构和第一超极化率(β0)均有较大影响,与多钒酸阴离子[V12O32]4-相比,碗中部桥氧质子化体系的β0值增大,且比碗口处桥氧质子化和碗底处桥氧质子化体系的(β0)值大270～400 a.u.