位错是材料科学领域中一个非常重要的概念,二维材料为研究位错提供了新的体系。当同质结或异质结存在晶格失配或相对扭转角时,二维材料的弹性能和层间势会相互竞争,进而导致界面位错的形成,而界面位错的形成带来了许多新奇的物理现象,此外界面位错的形成会伴随着多种堆垛结构共存。许多研究已经发现层间势在界面位错形成的过程中扮演着重要的角色,而化学修饰和外力加载是调控层间势的有效手段。因此我们研究了化学修饰和外力调控对异质结或同质结层间势的影响,并研究了堆垛结构对电子性质的影响。化学修饰对体系性质的影响分为两部分。在第一部分我们通过第一性原理研究了石墨烯吸附在铜(111)晶面被氢化和羟基化后的性质,结果揭示了氢化和羟基化均可以将石墨烯有效地固定在铜(111)晶面,这来源于化学修饰的石墨烯与铜(111)晶面有较强的界面耦合,而强界面耦合也有利于提高铂原子在石墨烯上的负载率;在第二部分我们研究了双层石墨烯和石墨烯/氮化硼异质结在氢化或氟化后的性质,结果预测了氢化和氟化可以改变双层石墨烯和石墨烯/氮化硼异质结的层间势,随后我们预测了堆垛结构也会对氢化后石墨烯/氮化硼的电子性质有影响。压力对体系性质影响的研究也分为两个部分。第一部分我们揭示了由过渡金属硫化物构建的双层异质结在不同堆垛结构下的带隙在层间距减少时的变化速率具有堆垛依赖性,我们以此提出了通过加压可以制备半导体和金属态共存的体系。第二部分我们研究了石墨烯(六角氮化硼)/二硫化钼异质结在不同层间距时性质的变化规律,结果表明这两种异质结都具有高堆垛能特点,且此特点不随层间距的减少而变化。此外石墨烯/二硫化钼异质结中的二硫化钼的带隙对层间距不敏感,而六角氮化硼/二硫化钼异质结中的二硫化钼的带隙依赖于层间距,但是石墨烯/二硫化钼异质结和六角氮化硼/二硫化钼异质结中的二硫化钼的带隙对堆垛结构都不敏感。随后我们使用第一性原理比较了双层异质结(石墨烯/石墨烯和石墨烯/氮化硼)和三层异质结(石墨烯/石墨烯/石墨烯、石墨烯/石墨烯/氮化硼和氮化硼/石墨烯/氮化硼)层间势的变化,结果揭示了近邻层对相邻层的层间势的影响很大,且变化的数值依赖于相邻层的性质。此外我们拟合了可以描述类石墨烯结构广义堆垛能的新表达式。最后我们使用广义派尔斯-纳巴罗模型讨论了体系参量对界面位错及起皱形貌的影响。