以石墨烯为代表的二维材料因其优异的物理化学性质,比如高载流子迁移率、高机械强度、高导热性等,而引发了巨大的研究兴趣。因此,越来越多的研究人员关注与石墨烯类似具有蜂窝结构的物性研究。六方氮化硼（h-BN）和六方氮化铝（h-AlN）具有与石墨烯相同的平面六角结构。然而,它们的离子和共价特性导致其带隙的存在。因此,h-BN和h-AlN蜂窝状结构不是半金属,而是宽带隙半导体。二维材料通过各种组合可以构建不同类型的异质结构,这些二维异质结构展现出新颖的电子、输运和光学特性,在半导体和凝聚态物理研究中发挥着重要作用,可作为集成电路和量子科学领域新器件设计的有希望的候选材料。由于h-BN和h-AlN晶格常数的差异,它们在形成异质结时会在界面处出现失配位错,从而形成半共格界面。两种材料交替生长则形成具有失配位错的超晶格结构。由于材料之间晶格的不匹配会诱导产生各种界面缺陷。Stone-Wales（SW）缺陷是一种广泛存在于二维材料中的最简单的拓扑缺陷,该缺陷是由一个键相对于键的中点旋转90°而形成的。SW缺陷出现在异质结的界面时,会降低晶格材料的失配度,从而降低整个体系的能量。同时,SW缺陷也改变了异质结的电子结构,因此SW缺陷与半共格界面的相互作用也成为新的研究热点。本文采用第一性原理计算方法研究了SW缺陷与六方氮化硼/六方氮化铝（h-BN/h-AlN）半共格纳米带界面的相互作用,以及h-BN/h-AlN超晶格的光电性质。本工作的主要研究内容如下:基于h-BN/h-AlN半共格纳米带的四种稳定结构,在界面处构建SW缺陷,系统的研究了SW缺陷的引入对h-BN/h-AlN半共格纳米带电子结构和载流子迁移率的影响规律。我们的研究结果表明,在具有良好热力学稳定性的界面,半共格界面的存在有利于SW缺陷的形成。SW缺陷的引入不仅改变半共格纳米带的带隙类型,而且减小其带隙值。此外,SW缺陷在费米能级附近导致非常局域的平带现象,通过电荷密度分布发现平带主要是由界面SW缺陷导致的。SW缺陷局域态使得h-BN/h-AlN半共格纳米带载流子迁移率减小。这些结果表明半共格界面和SW缺陷可以协同调控二维六边形异质结材料的结构和电子性质,为设计高性能的光电器件提供了新思路。本文还研究了h-BN/h-AlN超晶格的结构和光电性质。通过构建不同界面缺陷的超晶格结构,探讨界面缺陷对其光电性质的影响规律。我们的计算结果表明,超晶格具有良好的热力学稳定性。h-BN/h-AlN超晶格结构的带隙均有不同程度的减少,因此其光吸收效率较h-BN和h-AlN均有不同程度的提升。我们的态密度和电荷密度表明价带顶主要由界面缺陷处的N原子贡献,而导带底则主要由超晶格h-AlN中的N原子贡献。此外,研究发现垂直于界面方向的有效质量为无穷大,导致此方向载流子迁移率几乎为零,而平行于界面方向的迁移率主要介于h-BN和h-AlN之间。因此,我们的研究结果表明,超晶格可以有效的调控二维材料的光电性质,为实验设计新型光电器件提供了理论支持。