拓扑绝缘材料是近几年发现的一种新的量子材料,不同于一般的绝缘材料,在自旋轨道耦合作用下,拓扑绝缘体表面会出现无能隙、自旋劈裂且具有线性色散关系的表面态。超薄铋薄膜已经被理论预言是二维拓扑绝缘体,因此对超薄铋薄膜特性的研究是一个非常有意义的课题。在本文中,我们从密度泛函微扰理论出发,利用第一性原理计算,研究了超薄Bi(111)薄膜的几何结构、电子结构、声子结构和电-声子相互作用,得到的主要结论有：(1)对几个双层厚度的Bi(111)薄膜做弛豫计算后的结果显示原子层间距呈现一长一短交替出现的现象,证明了Bi(111)薄膜稳定的双层结构。当薄膜厚度增大时,铋薄膜材料呈现从半导体到半金属和金属电子特性的变化趋势。(2)通过分析布里渊区中心的声子,我们发现了铋薄膜中两个拉曼模Eg和A1g的异常硬化现象,这点与其它纳米薄膜材料的研究结果相反。我们分析是由于薄膜铋表面电荷的重新分布引起的。当薄膜厚度增加时,两个拉曼模乓和A1g的振动频率逐渐减小并接近铋体材料的振动频率。(3)通过Bi(111)薄膜表面声子谱和态密度曲线,我们发现超薄铋薄膜表面声子的软化和硬化同时存在,并且软化占了主导地位。(4)我们计算得到的铋薄膜的电-声子耦合系数λ比铋体材料的数值大,这一结果为二维拓扑绝缘体的表面局域超导电性的产生提供了可能。