二维材料如石墨烯、黑磷、砷烯、锑烯、过渡金属硫属化物等,因其独特的光电特性被广泛用于光电子器件、生物催化、传感器等领域。与石墨烯不同的是,过渡金属硫属化物、砷烯和锑烯等都有相应的能隙宽度,但它们固有的能带结构大大限制了在光电子领域的应用。因此,本论文采用密度泛函理论对二维TMDs材料中WX2(X=S、Se、Te)以及砷烯、锑烯的电子结构进行理论研究,同时采用构建范德华异质结、施加应力应变、掺杂等方式,对二维材料的相关性质进行调控,使其能更广泛运用到实际中。主要研究结果如下:1、基于第一性原理方法研究了 WX2(X=S、Se、Te)从单层到体相的结构和性质,以及由此组装的范德华异质结构WS2/WSe2、WS2/WTe2和WSe2/WTe2的结构和性质以及应力应变对异质结构的能带带隙的影响。结果表明:采用HSE06泛函并包括自旋轨道耦合(SOC)效应的计算方案可以精确描述WX2体系;异质结WS2/WSe2,WS2/WTe2和WSe2/WTe2呈现Type-Ⅱ能带分类;在施加单轴或双轴的应力应变后,能带带隙大小发生相应改变,当压力大于4%后,异质结由半导体特性变成金属性。2、采用第一性原理方法研究了砷烯,锑烯和As/Sb范德华异质结的态密度,能带结构以及结稳定性,结果表明它们具有间接带隙的能带结构;通过对结构声子谱的计算与分析发现As/Sb异质结是非常稳定的;将0、S原子掺杂在As/Sb范德华异质结表面可以改变其能带结构。值得注意的是,当有0或S原子掺杂在砷烯一侧时,异质结的电子跃迁方式由间接变直接。希望本论文的工作可以为材料的实验设计以及应用提供帮助。