自2004年石墨烯被发现以来,有关新型二维（2D）材料的探索及性能的相关研究引起了广泛的研究热潮。近年来,除石墨烯外,二维六方氮化硼（h-BN）、过渡族金属硫化物、氧化物、黑磷烯等二维材料也被制备出来,极大地拓展了二维材料的性能和应用。新型二维材料的不断发现为微电子、光电器件、光学工程及新能源等领域开辟了越来越光明的应用前景。本文主要对比已有研究的二维CP结构和二维SiP,以及Si和C是同族元素,性质相似,从而提出新的二维SiP结构。研究内容主要分为三部分:（1）研究几种硅形成三个键的二维磷硅化物和类似单层Ⅲ-Ⅴ族化合物四方结构的二维SiP。在研究过程中先对这几种结构进行结构优化,再研究其稳定性和电子性能。结果表明Si和P不同族元素组成的二维化合物中,Si原子像C原子一样不仅能形成四个键的sp³杂化结构,也能形成三个键的结构。计算结果表明只有三种二维SiP同素异构体α₁-SiP,β₁-SiP和tetragonal SiP是稳定的,此外,分子动力学（MD）模拟表明α₁-SiP,β₁-SiP和tetragonal SiP这三种结构在室温下具有良好的热稳定性。同时还探究了它们电子性质和应力对电子性质的影响。随着拉伸和压缩应力的增加,α₁-SiP,β₁-SiP和tetragonal SiP这三种结构的结合能都降低,其中α₁-SiP表现为半导体性质,它的带隙随着拉伸和压缩应力的增加会由半导体到金属态过度。这几种结构是新型的结构,会有一些新的性质,对材料制备具有指导意义。同时,也更加完善了二维SiP化合物体系。（2）研究SiP结构的体相结构,判断二维SiP新结构的块体结构是否是层状结构,并探究块体SiP的稳定性及其电子性质。从计算结果可以看出,二维SiP的体相结构并且不是层状结构,所以不能从体相机械剥离,可能可以通过在合适的衬底上外延生长得到。从SiP的能带结构来看,所计算的几种块体SiP都表现为金属性质。（3）研究二维SiP新结构的拓展部分。二维tetragonal SiP四方型结构能稳定存在,并且在七种SiP结构中结合能最高,结构比较特别,所以通过运用等电子替换方法研究了几种tetragonal SiP结构的等电子替换物（Ⅳ-Ⅴ族化合物和Ⅲ-Ⅵ族化合物）。并采用基于第一性原理密度泛函理论进行结构优化,研究其稳定性和电子性质。研究表明Ⅳ-Ⅴ族化合物和Ⅲ-Ⅵ族化合物中很少能稳定存在这种四方结构,大都不喜欢这样的结构。