Die Dichtefunktionaltheorie ist eine quantenmechanische Methode, die die Elektronenstruktur eines Vielteilchensystems über die Elektronendichte beschreibt. In der Materialwissenschaft ermöglicht sie ab-initio-Berechnungen von Gitterparametern, Elastizitätskonstanten, Defektenergien, Diffusionsbarrieren, Oberflächen- und Grenzflächeneigenschaften sowie elektronischer und magnetischer Strukturen als Grundlage für materialinformierte Modelle.