异质结构因其层间范德华相互作用而造成了很大影响,二维材料的研究也在如火如荼的进行当中,且在光学器件,电学和纳米器件等不同领域都有非常深远的应用潜力。而且不同种类的二维材料的不同堆叠方式为各种器件的制造和应用提供了巨大可能。而过渡金属硫属化物（TMDCs）的成功制备,其优良的电学性质以及高的载流子迁移率证明是未来光电器件的良好候选材料。为此,本文选取半导体性质的二维材料碳化锗（Ge C）和半金属性质的二维材料石墨烯（graphene）分别与二硫化钼构成两层Ge C（graphene）/MoS2（GR/MoS2）异质结构,通过第一性原理密度泛函理论系统的研究电学性质,并在外部应力的条件下,研究异质结构的电子转移为电学器件的制造提供有力的理论依据。研究步骤如下:首先为了保证异质结构的成功建立,需要对晶格参数进行计算,均低于4%的晶格失配率保证了良好的匹配。对Ge C/MoS2异质结构而言,构建了6个不同的构型选出能量最低的构型。为了得到最稳定的构型,分别计算了不同层间距下Ge C/MoS2和GR/MoS2异质结构的结合能,并选择结合能最低的距离,结合能为负值证明了异质结构的良好稳定性。接下来计算了能带排列,结果表明,在可见光的照射下吸收光子能量后VB电子发生跃迁,同时留下了光生空穴,CB的空穴跃迁,导致电子汇聚,形成了内建电场,然后在能带偏移的共同作用下,光生电子和空穴在不同的表面被有效地分离。外部电场强度不同,电子特性有明显变化,当电场强度从-0.7V/（?）增加到0.65V/（?）时,Ge C/MoS2异质结构的带隙值从0e V线性增加到1.21e V,然后随着电场强度从0.65V/（?）增加到0.8V/（?）而持续下降到0e V。最后,当双轴应变从-6%增加到5%,Ge C/MoS2异质结构的gap值从0 e V缓慢增加到1.19e V,然后在双轴应变从5%增加到8%时迅速下降到0 e V,当应变分别变化为3%和-2%时,直接与间接带隙性质和N-P型能带特性发生转变。之后计算了GR/MoS2异质结构的电学特性,具有代表性的金属-半导体接触证明在电学器件制造领域有很大应用潜力,由于S空位在MoS2中的普遍存在,系统研究了S位取代掺杂对GR/MoS2电子性质的影响。通过对GR/MoS2能带和态密度的分析,发现MoS2单层中的S空位会导致Dirac点位移,并在Dirac点产生缺陷能级,从而阻碍载流子的传输。在S空位处掺杂周期II-IV元素以改善GR/MoS2的电子性质和性能。计算结果表明,N、P和As原子的掺杂大大增强了GR/MoS2的电荷转移。N、P和As掺杂的G/MoS2/MoS2/G结构的电流-电压特性具有更高的驱动电流和稳定的关态电流,可以降低器件的电流消耗。对于O掺杂和Se掺杂的GR/MoS2异质结构,没有引入杂质能级并消除了悬挂键,肖特基势垒高度与双轴应变有着相同的变化趋势,同时p型肖特基接触,n型肖特基接触和欧姆接触特性可以通过调节双轴应变或垂直外力相互转换。我们的研究结果对界面器件的设计和纳米电子学的探索具有重要的指导意义。