第一性原理是指不使用经验参数，只通过基本物理常量（me、c、e、h、kB）来计算微观体系基本性质的方法。它包括基于密度泛函的从头算和基于Hartree-Fock自洽计算的从头算，前者以电子密度作为基本变量（Hohenberg-Kohn定理），通过求解Kohn-Sham方程，进行迭代自洽得到体系的基态电子密度，进而求得体系的基态性质；后者则通过自洽求解Hartree-Fock方程，获得体系的波函数进而求得基态性质。  计算内容包括：使用VASP/MS进行晶体结构优化，能带结构计算，态密度（dos）、分态密度（PDOS）计算，差分电荷密度、电荷局域密度(ELF)计算，表面吸附能、空位形成能计算，界面能计算，催化反应路径，弹性性能计算。