二维材料是指电子仅可在两个维度上自由移动的材料。许多二维材料具有优越的力学和电磁性质,因而被广泛运用于催化、能量存储、生物医药等领域。它们可以是单元素材料,如石墨烯、黑磷及硼烯等,也可以是化合物,如二硫化钼等。本文运用基于密度泛函理论结合非平衡格林函数(NEGF-DFT)的方法,系统地研究了边缘修饰对锯齿形硼烯纳米带的电子结构、磁性和自旋输运的影响。同时,我们还研究了边缘修饰对扶手椅型二硫化钼纳米带电子结构与磁性的调控作用。在绪论部分首先介绍了硼烯和二硫化钼的物理性质、制备方法及相应纳米带的电磁性质。第二章,介绍了本文使用的主要理论方法——密度泛函理论和非平衡格林函数理论,以及模拟计算时用到的软件包ATK。最后,第三章和第四章详细地介绍本论文的主要研究工作。具体如下:(1)研究了完美以及边缘吸附H或/和N原子的锯齿型硼烯纳米带的电子结构、磁性和电子输运。我们考虑不同宽度n纳米带的五种边缘钝化方式:仅在系统的一边吸附H原子(H-n-ZBNRs)或者N原子(N-n-ZBNRs),纳米带上下边缘都吸附H原子(HH-n-ZBNRs)或者N原子(NN-n-ZBNRs),以及在纳米带一边吸附H原子一边吸附N原子(HN-n-ZBNRs)。与文献结果一致,我们发现H原子边缘修饰对锯齿型硼烯纳米带的磁性起到了抑制作用。相反地,N原子边缘修饰则可以总体上显著增强系统的磁性。此外,NN-4-ZBNR和N-6-ZBNR因不同自旋能带的迥异而表现出半金属性质,其电子输运在较大的偏压范围内会出现很强的自旋极化现象。最后,在N原子边缘修饰的纳米带中有可能会出现自旋负微分电阻效应。(2)系统地研究了宽度n=5的扶手椅型二硫化钼纳米带在边缘被不同浓度H原子钝化的电子结构和磁性。虽然完美扶手椅型二硫化钼纳米带是非磁性半导体,H原子边缘钝化却可以明显地改变系统的磁性和电子特性。在钝化浓度较低的情况下,被H原子钝化的边缘Mo原子会出现磁性,磁矩大小为1μB左右。在每个原胞超过一个H原子数的高浓度下,系统的导电性会出现一定的奇偶特性。同时,随着H原子浓度的增加,纳米带总体上表现出无磁化的趋势。