石墨烯的成功剥离激发了人们对低维材料的强烈实验和理论兴趣,如硅烯、锗烯、锡烯、磷烯、过渡金属二硫化物（TMDs）、过渡金属三硫化物（TMTs）等。由范德瓦尔斯相互作用结合在一起的二维固体材料具有更为丰富的物理化学性质,因而备受关注。二维（2D）材料通常显示出与块体材料显著不同的电子、光学和结构特性。因此,许多具有层状结构的二维晶体成为纳米电子学和光电子学的潜在候选材料。随着现代化信息科学的快速发展,半导体工艺寻求的是存储密度高和处理能力强的尺寸小型化的器件,要求材料在尺寸降低到纳米级别后仍然具有较稳定的电、磁特性。探索二维铁磁材料成为低维凝聚态物理的一个重要研究课题。目前,虽然本征的二维铁磁性纳米材料并不多,但人们发现通过掺杂或施加外场可以使二维材料发生自旋极化。另一方面,与二维铁磁材料相似,二维铁电材料是当前低维材料研究中的另一热门。二维铁电-铁磁多铁材料可以通过磁电耦合效应,实现电、磁状态关联和调控,例如,可以实现读写分离的非易失性存储和纳米尺度的电、磁能量转换等,因此,对纳米电子学和低维自旋电子学发展有着突出重要的意义。我们基于密度泛函理论（DFT）计算方法,研究了 Ⅲ-Ⅵ族二维铁电材料α-In2Se3,对其结构、电子和自旋极化等性质进行探究,并探讨了空穴掺杂和原子替换对体系物化性质的影响,并进一步揭示了其微观物理机制,以及实际应用价值。单层α-In2Se3沿面外方向由5层原子构成,中心原子偏移使得结构中心对称性被打破,所以它是一种具有自发电极化的材料。计算结果得出,在双层α-In2Se3体系中通过掺杂空穴可以引起自旋极化,自旋磁矩均能达到0.8μB/空穴。更加有趣的是用一个As原子替换一个Se原子引入空穴时,由于层间电荷转移的加持,体系的磁性增强,磁矩M＞1μB/空穴。而且,由于层状α-In2Se3是室温铁电体,我们预测它可以变为铁电-铁磁多铁材料。基于该结构,我们提出可用于高密度磁存储器件或者电控磁开关器件。在门电压的调控下,可以改变极化方向,分子磁矩可以在0或1.20μB两个状态下转换,表现出非常强的磁电耦合。为实验设计和制备新的低维功能材料和量子器件提供理论参考。本文包含以下章节:第一章,绪论,综述了二维纳米材料的发展现状和应用,铁电性的起源与二维铁电材料,d0铁磁性的研究现状,磁电耦合效应及相关材料,以及本文的选题意义和研究内容;第二章,计算方法的理论基础,主要介绍了密度泛函理论;第三章,研究了空穴掺杂的双层α-In2Se3磁性的调控;第四章,对本论文的研究内容进行了总结,并对二维铁电材料的应用以及下一步的研究做了展望。