Một trong những phần mềm tính toán dựa trên lý thuyết phiếm hàm mật độ (DFT) với độ tin cậy cao đó là phần mềm DMol3[4] được đề cập trong Materials Studio. Sử dụng phần mềm DMol3 có thể dự đoán được các quá trình xảy ra ở cấp độ phân tử, các cấu trúc tinh thể của vật rắn và các tương tác bề mặt. Khi biết được hàm sóng của các điện tử chương trình sẽ cho ta biết được các thông tin khác như
Cư ờng đ ộ ( a.u) Số sóng (cm-1)
mật độ điện tử, mật độ điện tích, tính chất quang, năng lượng của phản ứng, mật độ trạng thái và cấu trúc vùng năng lượng.
Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu đã chứng tỏ rằng về việc sử dụng phần mềm DMol3 tính toán dựa trên lý thuyết DFT có độ chính xác cao trong việc nghiên cứu phổ Raman của các vật liệu [21].
Các tính toán trong bản luận văn này được thực hiện bằng phần mềm DMol3. Trong đó, hệ hàm cơ sở số kép - phân cực (Double Numerical plus Polarization) được sử dụng để đảm bảo độ chính xác cao với Basis set DNP là 4.4. Để xác định năng lương tương quan trao đổi, phiếm hàm xấp xỉ biến đổi mật độ tổng quát PBE đã được sử dụng [24]. Tương tác giữa các điện tử hóa trị và điện tử các lớp bên trong được tính trực tiếp chứ không sử dụng hàm giả thế. Để đảm bảo độ chính xác, khai triển đa cực Hexadecapolar đã được sử dụng để tính mật độ điện tích và thế Coulomb. Bán kính nguyên tử được lấy đến giá trị 5.0 Å đối với tất cả các nguyên tử. Điều kiện hội tụ năng lượng trong tính toán tự hợp để xác định mật độ điện tử ứng với năng lượng cực tiểu là 1×10–6 Ha. Trong quá trình tìm cấu trúc tối ưu, điều kiện hội tụ tương ứng là 1×10–5, 1×10–4 và 1×10–3 đơn vị nguyên tử đối với năng lượng, lực tác dụng và độ dịch chuyển của các nguyên tử. Và Orbital Cutoff là 5.0 Å.