本书介绍了计算模拟对于低维材料研究的意义和密度泛函理论基本原理，并从力学性质、几何结构预测、电子性质、磁性质、晶格动力学、热输运性质和低能有效哈密顿模型构建方面系统地介绍了密度泛函理论在研究低维纳米材料物理和化学性质中的应用。涵盖了密度泛函理论主要的应用范围，体系相对完整，有助于帮助从事计算模拟学习和科研的师生迅速了解该理论的原理和应用。本书可作为凝聚态物理、物理化学和材料学领域的本科生和研究生的第一性原理模拟参考书，也可以供相关专业的教师和科研工作者参考。