本书是为学习或从事第一性原理计算的学生和科研人员编写的参考书。作者结合实用计算方法和实际应用，深入讲解了材料电子结构的基本理论框架及其计算方法，阐明了通过电子结构计算确定材料重要物理性质的具体过程。内容分为五个部分。第一部分介绍相关理论知识，重点讨论周期结构和能带论等。第二部分介绍密度泛函理论，重点讨论Kohn-Sham方法。第三部分介绍原子的重要预备知识，包括原子的电子结构和赝势。第四部分介绍确定电子结构的三个基本方法：平面波和网格方法，局域化轨道方法和缀加函数方法。第五部分介绍从电子结构确定材料性质的一些新进展，包括量子分子动力学、响应函数、极化和局域化、以及建议进一步阅读的参考资料。

Preface

Acknowledgments

Notation

Part Ⅰ Overview and background topics

1 Introduction

2 Overview

3 Theoretical background

4 Periodic solids and electron bands

5 Uniform electron gas and simple metals

Part Ⅱ Density functional theory

6 Density functional theory: foundations

7 The Kohn-Sham ansatz

8 Functionals for exchange and correlation

9 Solving Kohn-Sham equations

Part Ⅲ Important preliminaries on atoms

10 Electronic structure of atoms

11 Pseudopotentials

Part Ⅳ Determination of electronic structure:the three basic methods

Part Ⅴ Predicting properties of matter from electronic structure-recent developments

Appendix

Reference

Index