1. DFT-методи

2. Кога се използват? При симулации на:
метали, метални повърхности и клъстери, адсорбция;
метални комплекси;
преходни състояния;
вибрационни спектри;
химична реактивоспособност;
във всички останали случаи ...
DFT не е подходящо за оценка на:
несвързани взаимодействия;
възбудени състояния;
енергия на магнитни състояния
други параметри ...

3. Базиси в DFT
За DFT се разработват специални базиси, като голяма част от тях използват ‘чисти’ Слейтърови функции. В G03 подходящи са D95, D95V, SV, SVP, TZV, TZVP, DGDZVP, DGDZVP2, DGTZVP.
Освен стандартния, в DFT се използва и допълнителен (auxiliary) базис получен от електронната плътност – бърза оценка на Кулоновите интеграли
#OPT BLYP/CEP-31G**/DGA1(DGA2) 
Standard density basis: DGA1 (5D, 7F)
74 Density fitting functions 
#OPT LSDA/6-311+G(d,p)/Auto 
Job cpu time: 0 days 2 hours 47 minutes 9.0 seconds.
Standard density basis: Auto (5D, 7F)
Shells with S=P=... and L > 2 split apart in FixB.
282 Density fitting functions
Density fitting will be used, IDenFit=4 NucTyp= 0.
Using DIIS extrapolation, IDIIS=
Two-electron integral symmetry not used.
words used for storage of precomputed grid. 

4. Базиси в DFT
Параметрите на допълнителния базис, както и тези на интеграционната решетка (grid) са важни за качеството на получените резултати.
#OPT LSDA/6-311+G(d,p)/Auto DensityFit=Iterative 
Precomputing XC quadrature grid using
IXCGrd= 2 IRadAn= 5 IRanWt= IRanGd=
ItDFit: ISolve= 4 NSavIt= ITol= 0 Tol= 1.00D-10 ItMax= IStorA=2
Conv0= 1.68D-09 BNorm= 1.56D+02 BPNorm= 1.45D+01
Conv= 1.00D-10 AccInt= 1.00D-12 
Job cpu time: 0 days 2 hours 47 minutes 5.0 seconds.
Интегралите в DFT се решават изцяло числено… 
…използването на Integral=FineGrid е задължително!

5. Влияние на решетката Относителна енергия спрямо голям (99,434) грид
Зависимост на енергията от координатната система

6. Основни DFT приближения
LDA:
GGA:
m-GGA:
Включва се плътност на кинетичната енергия

7. DFT функционали Достъпни обменни функционали:
В Gaussian DFT може да се използва за пресмятане на енергии, първи и втори производни. Поддържат се LDA и GGA вариантите.
Достъпни обменни функционали:
S, XA (LDA); B, PW91, MPW, G96, PBE, MPBE, O (GGA)
Достъпни корелационни функционали:
VWN, VWNV, PL (LDA); LYP, P86, PW91, B95, PBE, MPBE (GGA)
Достъпни хибридни функционали:
B3LYP, B1LYP, B3P86, B3PW91, B1B95, MPW1PW91, B98, B971, B972, PBE1PBE
Достъпни специални функционали:
LSDA, VSXC, HCTH, HCTH93, HCTH147, HCTH407

8. Входни и изходни данни   #OPT BLYP/6-31G* Freq ...........
SCF Done: E(RB-LYP) = A.U. after 18 cycles
Convg = D V/T =
S**2 = 
DR = R(RHF) – R(RBLYP)
DFT дава по-дълги връзки!

9. HF vs. DFT RBLYP/6-31G RHF/6-31G DE(HOMO-LUMO) =3.856 eV m =4.4995 D
E(RHF) = a.u.
E(RB-LYP) = a.u.
Job cpu time: 0 days 0 hours 42 minutes seconds.
Job cpu time: 0 days 0 hours 7 minutes 7.0 seconds.

10. DFT резултати
Енергия на атомизация на CO2; базис 6-31G*

11. DFT резултати
Структура и вибрационни честоти на F3-; базис D95V+(d)