دسته ی مهمی از نانوذرات که کاربردهای وسیعی در شاخه های مختلف فن آوری پیدا کرده اند، نانو ذرات نیم رسانا هستند. از جنبه ی نظری، توصیف یا پیش بینی خواص فیزیکی این نانو ذرات اهمیت دارد. برای این منظور، رهیافت های مختلفی مورد استفاده قرار گرفته اند تا اثرات محدود شدگی کوانتومی را توصیف نمایند، هرچند که به وضوح رهیافت های ابتدا به ساکن از آن جا که به هیچ پارامتر خارجی یا دستی نیاز ندارند در مطالعه ی خواص نانوذرات اهمیت قابل توجهی دارند. موضوع مورد مطالعه در این پایان نامه، نانو ذرات ترکیب لایه ای گالیوم سلناید هستند که به عنوان رسانای نوری، کاربردهایی در اپتیک غیرخطی پیدا کرده اند. گاف انرژی و خواص اپتیکی (لبه ی جذب، ضریب دی الکتریک و …) در حالت کپه ای، تک لایه و نانوی ترکیب gase به روش ابتدا به ساکن نظریه تابعی چگالی، مورد محاسبه قرار گرفته و نقش تابعی های مختلف تبادلی-همبستگی (gga, mbj) در توصیف نظری آن ها بررسی شده است. به ویژه اثر آخرین بهبود در روش mbj در مورد این ترکیب مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج محاسبات ما نشان می دهد که تقریب mbj با تخمین بهتر انرژی ساختارهای الکترونی، پیش بینی خواص نوری را بهبود می دهد.