石墨烯于2004年被实验证实可以稳定存在,由此打开了一扇揭示自然界神奇一面的大门,研究者们自此可以在二维的系统中直接研究电子与赝粒子们的运动及其相互作用。维度对材料的影响会在力学,电学,热学和磁学等性质上有深刻体现。本文所要讨论的能谷电子学性质也与二维材料的维度本身有着深刻的联系。所谓能谷是指最高价带或者最低导带的某些区域,在这些区域里载流子的能量会低于其它区域,形成一个能量山谷。能谷电子学就是研究能谷本身以及能谷中电子的性质的一个领域。能谷的概念并不仅仅局限于二维材料,但是我们将会看到,正是因为维度的原因,二维材料的对称操作元素既不会太多也不至于被限制的太少,所以二维材料中独立的能谷数目刚刚好够用来实现载流子聚集在不同能谷中的能谷自由度。同时每一个独立能谷也被允许拥有一定的对称性,这对用一定手段打破时间反演对称性以实现载流子的能谷自由度至关重要。本文着重于讨论以二维二硫化钼为代表的二维过渡金属硫族化物的能谷电子学性质受单轴应力的影响。单轴应变带来的最显著的影响便是对称性的改变。在单轴应力作用下二硫化钼本身的对称性会被降低,因此与正空间对应的倒易空间中的对称性也会相应的被降低,而能谷作为倒易空间中的标志性区域,也会随着对称性的降低而漂移偏离第一布里渊区的顶点。本文研究了单轴应变下二硫化钼中的能谷漂移,并基于二硒化钨二硒化铬异质结研究了这种能谷漂移对磁性诱导的能谷分裂产生的影响。结果表明二硫化钼中能谷漂移的模式非常独特,并会导致磁性诱导的能谷分裂消失。本文的工作加深了对过渡金属硫族化物能谷电子学性质的理解与认识,为其能谷电子学应用提供了理论上的建议。本文主要有如下五章组成:在第一章中,首先将简单介绍一下多姿多彩的二维材料世界,介绍一下它们的种类,性质与应用。尤其是与过渡金属硫族化物相关的一些背景知识,因为过渡金属硫族化物将是这篇论文的主角。然后再对能谷电子学的基本概念,研究目的以及研究进展等做一个简单的梳理与介绍。本章的最后,将阐述本论文的选题依据与结构安排。在第二章中,将对能带理论,能带的对称性以及自旋轨道耦合效应对能带的影响进行简单的回顾。这些回顾将重点关注二硫化钼的最低导带,因为这条能带以其独特的形状为其能谷电子学探索提供了理想的平台。建议对基本概念存在疑惑的读者先阅读此章。在第三章中,将详细介绍二硫化钼在单轴应变下第一布里渊区的畸变,畸变了的第一布里渊区边界上点的坐标的计算方法,以及能谷的漂移。这些内容对于准确模拟单轴应变下二硫化钼的电子性质是至关重要的。本章中读者将看到二硫化钼独特的能谷漂移方式。由于目前没有对能谷漂移方式的统一解释,作者将基于模拟的结果,尝试解释这种能谷漂移的独特方式。在第四章中,将详细介绍单轴应变对二硒化钨二硒化铬异质结中能谷分裂的影响。由于单层二硒化铬的铁磁性对拉伸应力不敏感,因此单层二硒化钨与单层二硒化铬组成的异质结将成为研究,二硫化钨中磁性诱导的能谷分裂受单轴应变的影响,这个问题的理想选择。研究结果表明,单轴应变将导致磁性诱导的能谷分裂完全消失。本章的最后,将从对称性与轨道自旋耦合效应的关系出发,给出单轴应变导致磁性诱导的能谷分裂消失这种现象的尝试解释。最后,第五章是全文的总结与展望。