近年来,层状二硫化钼作为典型的过渡金属硫属化合物,由于其奇异的电子结构、催化性质、光伏性质和储能性质而备受关注。体相的MoS₂是带隙为1.29 eV的间接带隙半导体,而层间存在的弱范德华力使得其可以剥离得到单层MoS₂——带隙约1.8 eV的直接带隙半导体,展现出很强的光吸收、荧光和光电导性质。随着对MoS₂研究的深入,科学家们对具有量子尺寸限制效应的MoS₂纳米带进行理论研究和实验制备。由于剪切方向的不同,产生锯齿形和扶手椅型两种边缘的MoS₂纳米带。本论文中,我们采用第一性原理研究边缘钝化和过渡金属元素掺杂对MoS₂纳米带的光、电、磁性质调控。主要内容如下:（1）我们基于密度泛函理论研究了锯齿型纯二硫化钼纳米带（ZMoS₂NR）和边缘O原子钝化后的电子结构、磁性质和稳定性。纯ZMoS₂NR是具有铁磁边缘态的磁性金属,而边缘钝化降低了边缘不饱和电子的数量从而降低了总磁矩。很明显,ZMoS₂NR的电子结构和磁性质取决于边缘态。当两边被O原子钝化,ZMoS₂NR是非磁金属;当单边被O原子钝化,体系展现出单边铁磁态,磁性集中在未钝化的一边。因此,边缘钝化不仅可以调节ZMoS₂NR的磁性,还消除了不饱和键,提高了结构稳定性。这些发现打开了 ZMoS₂NR在纳米器件和自旋电子器件方面的应用。（2）我们通过密度泛函理论研究了全H钝化扶手椅型二硫化钼纳米带（AMoS₂NR）的电子结构、磁性质和稳定性。全H钝化AMoS₂NR是非磁半导体,但是过渡金属元素掺杂可以使得AMoS₂NR展现出多种多样的性质（非磁金属态、磁性半导体态、非磁半导体态、半金属态）。电子结构分析表明过渡金属掺杂AMoS₂NR的磁性主要集中在掺杂原子和边缘Mo原子上,取决于金属原子的晶场劈裂能和交换劈裂能竞争作用。更重要的是,Mn掺杂AMoS₂NR具有长程铁磁性、良好的稳定性、可靠的居里温度,因而适合于作为自旋电子器件材料。（3）最后,我们对未钝化和钝化的扶手椅型二硫化钼纳米带的电子结构进行研究,发现边缘态对其性质有重要的影响。AMoS₂NR是非磁半导体,随着带宽的增加,会产生间接-直接带隙转变。边缘钝化作为一种有效调控AMoS₂NR的能带工程是因为可以实现电荷的重新分布。通过选择合适的官能团和钝化类型也可以实现间接带隙到直接带隙的转变。结果发现全H、NH2钝化和OH的部分钝化可以实现间接-直接带隙半导体转变,也提高了体系的稳定性。这些有趣的发现将会促发AMoS₂NR进一步应用在光电子器件中。