本文使用密度泛函方法研究了两种硅烯的能带调控手段，并使用密度泛函方法、半经验扩展Hückel模型配合非平衡格林函数(NEGF)输运计算方法，对硅烯的输运性质及其器件性能进行了研究。和石墨烯不同，我们首次发现原本同样是零能隙半金属的单层硅烯和锗烯能被垂直电场破坏空间反演对称性，从而打开能隙，能隙大小随电场增大而线性增大，因而可以用于制备场效应管。第一性原理输运计算表明电场调控的硅烯场效应管具有明显的开关效应，计算得到的最大开关比约为50，比不加垂直电场时提高了一个数量级。与此同时，密度泛函计算表明单层硅烯也可被过渡金属原子吸附调制能隙，其大小随吸附浓度变化，且可控制掺杂类型，使得硅烯隧穿场效应管的制备成为了可能。对过渡金属吸附的硅烯隧穿场效应管的半经验输运模拟计算表明，过渡金属原子吸附相比电场调控及其他调控手段有如下优势：器件开关比提高到103，亚阈值摇摆比降低到77mV/dec，同时具有大于1mA/μm的开态电流和较小的1.7V供应电压。