WSe2,作为TMDs的代表成员,当处于2H块体结构时,带隙宽度约为1.2 eV。当被剥离为单层时,层间弱的范德瓦尔斯力消失,原始间接带隙变为直接带隙达到最大值1.8 eV,克服了石墨烯零带隙和BN宽带隙的缺点,特别是在纳米电子器件中具有极大的应用价值。化学掺杂被认为是调整晶体结构和原子排序来精确调节TMDs性能的有效方法之一。以往的实验和理论证明,即使掺杂浓度很低,依然会影响原始TMDs的电子和磁性。但是对于单原子掺杂来说,掺杂后的原子在热力学的驱动下很容易形成簇。相比之下,团簇共掺杂更具有稳定性。我们采用第一性原理计算,来研究 Mn-X（X=O,S,Se 或 Te）,Mn-X6（X=P,S,Cl,Br或Te）,Co-X6（X=B,C,N或O）共掺杂对单层WSe2的结构,电子,磁性和光学性质的影响,得到的结论如下:（1）通过第一性原理计算,对纯的和Mn-X（X=O,S,Se或Te）共掺杂单层WSe2系统进行了定量研究。富Se条件下较低的形成能表明富Se条件下的共掺杂体系比富W条件更稳定,特别是Mn-O共掺杂最稳定,有着最小形成能-2.080 eV。尽管纯单层WSe2是一种非磁性半导体,但由于引入了一个未配对的电子,因此共掺杂系统都具有1μB的总磁矩。更值得一提的是,Mn-Se和Mn-Te共掺杂使单层WSe2显示出半金属的性质。最后,在x（平行于WSe2平面）和z（垂直于WSe2平面）方向上研究了纯的和共掺杂的单层WSe2的光学特性。在Mn-X共掺杂的介电函数的虚部和吸收光谱的曲线中观察到了红移现象,表明它们在光电器件中的应用前景十分广阔。（2）我们研究了Mn-X6（X=P,S,Cl,Br或Te）共掺杂对单层WSe2的影响。从较小的形成能可以推断出,所有掺杂体系在富W条件下比富Se条件下更稳定。Mn-S6共掺杂的单层WSe2具有最小的形成能,可能是由于S和Se元素具有相似的电负性,而Mn-Te6共掺杂的最大形成能可能是由于Te元素的电负性最低。共掺杂将磁性引入非磁性的半导体WSe2。Mn-P6和Mn-Te6掺杂使单层WSe2变为磁性半导体。更值得注意的是,Mn-S6、Mn-C16和Mn-Br6共掺杂使单层WSe2变成磁性半金属。随着自旋轨道带隙的减小,Mn-X6（X=P,S,Cl,Br或Te）共掺杂的单层WSe2对光的响应增强。在红外区域,掺杂后的WSe2光谱出现了红移现象,并且对红外光的响应明显大于纯WSe2,因此可用于红外光探测器。在紫外区域,共掺杂结构具有较高的吸收率,因此可以用作强紫外线辐射的吸收剂。（3）我们对Co单掺杂和Co-X6（X=B,C,N或O）共掺杂单层WSe2进行了系统的研究。从更小的形成能可以看出,在富Se条件下掺杂后的系统比在富W条件下更容易形成。Co-O6共掺杂和在富Se条件下Co-N6共掺杂的形成能是负值,表示整个掺杂过程是放热的,掺杂后的结构更加的稳定。众所周知单层WSe2是非磁性半导体,无论是Co单掺杂还是Co-X6共掺杂后的结构都是有磁性的。尤其是Co-C6、Co-N6和Co-O6共掺杂后的单层WSe2变为了半金属,可用于自旋电子学器件。为了研究光学性质,我们还计算了介电函数ε（ω）,折射率n（ω）和吸收系数α（ω）,结果表明在红外区域除了Co-O6共掺杂,其它掺杂后结构的吸收光谱都出现了红移现象,吸收系数明显高于纯的单层WSe2,是太阳能电池和光伏应用的潜在材料。