纳米发电机和其它柔性压电器件的研究近年来受到广泛关注,二维压电材料的研究也随之兴起。探索具有大压电系数的二维压电材料成为研究重点。由于压电材料受到严格的对称性的限制,直接寻找具有压电性的二维材料较为困难。Janus结构因为中心对称性和镜面对称性的缺失,理论上所有具有Janus结构的二维半导体材料都具有压电性。因此,从具有Janus结构的二维半导体材料中寻找具有大压电系数的二维压电材料无疑是一条捷径。本文利用第一性原理,从具有Janus结构的二维材料出发,探索具有大压电系数,稳定的二维压电材料。（1）在单层Ge Se和Sn Se的基础上,研究了Janus M2Se X（M=Ge,Sn;X=S,Te）单层的电子结构和压电性。由于反演对称性和镜面对称性的缺失,以及灵活的力学机械性质,二维Janus M2Se X单层具有压电性质,计算表明,面内压电系数d11达到345.08 pm/V,面外压电系数d31达到3.83 pm/V。比起现有研究发现的大部分二维压电材料,Janus M2Se X单层的面内压电系数要大几十甚至上百倍。二维Janus M2Se X单层的载流子迁移率由形变势理论得出,性能优异。大的压电系数和高的载流子迁移率显示出了二维Janus M2Se X单层在柔性电子器件和压电器件中的应用潜力。（2）现有研究中关于二维Janus多原子厚度压电材料的报道很少。由此研究了具有多原子厚度的Janus Bi2X2Y（X=S,Se,Te;Y=S,Se,Te;X≠Y）单层的压电性能。这几种结构都含有较大的面内压电系数d11,其中二维Bi2Te2S单层的d11高达34.96 pm/V,比以前报道的Mo S2的d11大一个数量级。（3）基于第一性原理结合非平衡格林函数研究了二维Janus Bi Te X（X=Cl,Br,I）单层的压电性质。揭示了Janus Bi Te X单层压电性质中的大小规律,对于发现其它二维压电材料具有指导意义。分析了这些材料在器件中的压电响应,阐明了二维压电材料在微纳压电器件中起到的电流调控作用。（4）基于实际应用的考虑,研究了应变和多层结构对二维Li Al Te2压电性质的影响。研究表明,二维Li Al Te2同时具有较大的面内和面外压电系数,且通过施加小的应变和多层结构叠加,能够大幅度增强二维Li Al Te2的压电性质。