通过施加垂直薄膜平面方向上的应力实现二维材料的压电性是一个具有挑战性的课题。将垂直于薄膜平面方向上的机械应力转化成电能并具有较高的转化效率的新型压电薄膜具有更广阔的应用前景,例如医疗设备（血压计）和超薄纳米传感器装置（机器人仿生皮肤的触觉传感器）。因此研究垂直薄膜平面方向上的压电系数e₃₃和d₃₃是很重要的。本文通过第一性原理的方法模拟探究了二维V-IV-III-VI主族化合物薄膜材料（SnN-InO,GeN-GaO和SiN-AlO）的弹性性质和压电性质。我们的计算结果表明,由于在垂直于薄膜平面方向上的反转对称性被破坏,SiN-AlO和SnN-InO薄膜具有较大的垂直于薄膜平面方向上的压电系数。SiN-AlO薄膜的压电应力系数e₃₃(38.69×10^-10 C m^-1)是最大的,它是氮化镓纳米线表层的压电应力系数e₃₃(5.20×10^-10C m^-1)的7.4倍。同时发现,SnN-InO薄膜的压电应变系数d₃₃(5.29×10³ pm V^-1)比铱原子掺杂的氧化锌纳米片的压电应变系数d₃₃(0.42×10³ pm V^-1)大了一个数量级。SiN-AlO和SnN-InO薄膜在特殊方向上（垂直于薄膜平面方向上）的压电特性表明,它们可以将垂直于薄膜平面方向上的机械能转化为电能。这种特性在纳米能量采集装置、纳米传感器（机器人仿生皮肤）和其他微型电子机械装置等方面具有新的应用前景。