由于采用了非正交的价键轨道,价键方法的计算能力仅局限于较小的体系。本课题利用Cholesky分解技术,使得目前价键自洽场方法能够计算含一千多个基函数的体系,推广了价键方法的适用范围。其主要内容概括如下:第一章简要总结了当前价键理论和Cholesky分解技术的研究进展,并阐述了本课题拟开展的工作。第二章推导了基于Cholesky分解的价键自洽场方法。基于目前最快的价键自洽场方法,该方法解决了其内存存储问题和积分变换的瓶颈问题。同时提出三个主要关键点,即如何直接对双电子积分进行Cholesky分解,如何避免耗时的积分变换,以及如何快速计算广义的Fock矩阵。第三章改进了 PREINT积分库和实现了一种直接对双电子积分Cholesky分解的并行算法。该积分库具有易移植和调用方便等特点和该直接算法也具有较高的并行效率。第四章实现了快速计算价键轨道双电子积分的算法。该算法通过仅变换Cholesky向量,有效避免双电子积分的积分变换。当活性轨道个数较少时,新方法的计算效率显著高于传统方法。第五章实现了快速计算广义Fock矩阵的算法。该算法通过Cholesky技术,BLAS库和并行技术,使得库仑矩阵的计算复杂度显著降低,交换矩阵的计算也可以降低数倍。第六章研究了 一种金属配合物二聚体（Co2C8N8H16）之间的相互作用。通过相关计算,发现该二聚体之间的相互作用主要是Co原子中d_z2轨道之间的成键作用和配合物中的C,N原子pz轨道之间的成键作用,并且Co原子的d_z2轨道之间的相互作用占据主导地位。