Ti₃C₂和Ti₂C是一种类石墨烯结构的新型材料,拥有良好的物理和化学性能,具有广阔的应用前景。但目前研究的Ti₃C₂和Ti₂C主要为多层结构,对Ti₃C₂和Ti₂C的吸附机制和理论没有统一的认知。本文采用密度泛函理论,探索了单层Ti₃C₂和Ti₂C的电学性能和吸附性能。首先,建立了单层Ti₃C₂和Ti₂C模型以及Ti₃C₂T_X和Ti₂CT_X（T=H、O、F和OH）模型,证明Ti原子的3d轨道电子使得Ti₃C₂和Ti₂C具有还原性。计算了表面H、O、F和OH吸附能的大小,证实实验制备的Ti₃C₂和Ti₂C表面一般覆盖有O、F和OH。研究发现表面基团改变Ti₃C₂和Ti₂C的电学性能,Ti₃C₂和Ti₂C和表面基团存在电子转移,其中Ti₃C₂（OH）₂、Ti₂CO₂和Ti₂CF₂转变为半导体。发现Ti₂CF₂的亚稳定结构存在狄拉克锥,其他覆盖有表面基团的Ti₃C₂和Ti₂C具有类似狄拉克锥结构。其次,建立了不同覆盖度以及不同比例表面基团的单层Ti₃C₂和Ti₂C模型,不同覆盖度以及不同比例表面基团对Ti₃C₂和Ti₂C的结构的影响较小,研究结果显示,表面基团覆盖度越低,Ti₃C₂和Ti₂C对O、F和OH的吸附能越大,本质是Ti原子发生电子转移,导致表面基团的平均电子数增加。同时,表面基团比例不同,Ti₃C₂和Ti₂C的电学性能发生改变,当O、F、OH的比例相同时,Ti₃C₂和Ti₂C转变为半导体。最后,建立了单层Ti₃C₂和Ti₃C₂T₂（T=O、F和OH）以及Ti₂C和Ti₂CT₂（T=O、F和OH）的Li、Na和K吸附结构模型,Li、Na和K的吸附影响Ti₃C₂和Ti₂C的结构,研究表明表面基团影响Ti₃C₂和Ti₂C对Li、Na和K的吸附能,并且改变了Li、Na和K在Ti₃C₂和Ti₂C结构的最稳定吸附位点。