只有实践没有理论就像是水手在航行时没有舵和指南针，永远不知道该驶向何方，而简单小巧的指南针能够在海洋风暴中提供精确可靠的导航。随着计算机技术的发展和量子理论的建立，密度泛函理论(DFT)正扮演着这样的“指南针”角色 ，由于其具有简便、高效、精确、直观和易于理解等优点，被广泛地应用于物理、化学、生物和材料等领域中，也因此获得了1998年的诺贝尔化学奖。在DFT基础上发展的线性响应含时密度泛函理论被视为是描述原子、分子和团簇的激发态电子结构和电子动力学的有效的理论方法，尤其是在分子光谱、光化学和强激光物理等方面具有巨大的应用潜力。

    尽管 DFT 取得的成功令人瞩目，但是传统的密度泛函方法不具有普遍预测性会给我们在实际选择泛函方法时带来很多的不便。换言之，某种密度泛函往往只适用于研究特定的分子(或原子)体系或者分子的某类性能。实验室孙真荣教授研究小组发展了一种结合极化连续介质模型和“最优调控”区间分离密度泛函的量子化学理论方法。与实验数据和昂贵的高水平理论方法的结果相比，发现“最优调控”方法能够准确预测从小分子到聚合物的电子电离能、亲和势、激发能和激子结合能等激发态性能参数，尤其是在实际计算过程中，并没有显著消耗更多的计算成本。相关研究成果发表在J. Phys. Chem. C 120, 8048 (2016), J. Comput. Chem. 37, 684 (2016)和Phys. Chem. Chem. Phys. 17, 4337 (2015)上，其中发表在J. Comput. Chem.的工作被编辑推选为当期的内封面文章，相关的研究成果也引起了同行们一定程度的关注和认可。

    在新能源和新材料的研究背景下，以围绕激发态的若干热点问题为研究导向，结合所发展的“最优调控”理论方法，该课题组近期发表了两篇综述文章 (Acta Phys. -Chim. Sin. 32, 2197 (2016) 和Chin. Chem. Lett. doi:10.1016/j.cclet.2016.07.017 (2016))。一方面，帮助实验工作者更好地理解材料的电子结构、性能优化和效率提升之间的关系；另一方面，“最优调控”密度泛函理论方法的发展和完善也将为研究其它相关体系的激发态问题提供更加可靠、高效的理论工具。