近年来,二维材料以其新颖而独特的性质以及广阔的应用前景而受到广泛的关注。除最早发现的石墨烯外,过渡金属硫族化合物层状材料以其优异的物理性质在许多领域具有潜在的应用价值。本文的主要研究内容为磁近邻效应对单层Mo S₂能谷劈裂的调控作用以及掺杂手段的能带工程对双层WSe₂电子结构的修饰,得到的研究结论具体如下:通过第一性原理计算以及最大局域化瓦尼尔函数方法,我们选择了室温下为稳定type-II反铁磁态绝缘体Co O作为磁性基底,研究了磁邻近效应诱导单层Mo S₂中的谷电子学性质。计算结果表明,当单层Mo S₂与反铁磁绝缘体Co O（111）面基底耦合时,单层Mo S₂可以实现103me V的能谷劈裂。磁性基底为单层Mo S₂提供152T塞曼场,并且打破了单层Mo S₂的时间反演对称性,这导致异质结出现反常霍尔电导,特别是霍尔电导在K和K’谷的能量范围内出现量子化特征。基于贝里曲率在K和K’谷符号相反的结果,我们提出了一种能谷和自旋阀的谷电子学器件。通过第一性原理计算,预测了在双层WSe₂层间掺杂Cr、Mn、Fe、Co和Ni原子的结构、电学和磁学性质。体系中过渡金属原子与最近邻的Se原子之间是共价键结合。过渡金属原子Cr、Mn、Fe和Co掺杂的双层WSe₂在费米能级处具有100%的自旋极化率,即半金属性质。这是由于过渡金属原子和WSe₂中的W原子和Se原子之间存在强烈的杂化作用。Fe原子掺杂的体系具有稳定的半金属性质,因为在费米能级附近出现了三个连接峰。由于它们的半金属性质和磁学性质,使得预测的掺杂Cr、Mn、Fe和Co原子的双层WSe₂在自旋电子学领域有潜在的应用价值。