自石墨烯被发现以来,二维材料因其具有独特的二维层状结构,表现出优异的物理、化学、电子和光学等性能,可广泛应用于光电器件、电催化、锂离子电池和太阳能电池中。相继涌现出了以六方单原子层氮化硼、三原子层过渡金属二硫化物、层状双氢氧化物为代表的一大批二维材料,并迅速推动了二维材料的发展,本文主要以MoS₂和WS₂为代表的过渡金属二硫化物作为研究对象。材料理论计算软件Materials Studio针对不同结构和不同计算目的的材料有不同的计算模块选择。本文中采取CASTEP对MoS₂和WS₂进行相关性质的计算。Materials Studio CASTEP是基于量子力学程序,采用密度泛函理论（density functional theory,DFT）来模拟陶瓷、半导体和金属等各种材料的固体、界面和表面的特性。又由于在计算中应用了第一性原理,允许研究人员在无需任何实验数据输入的情况下,就得以研究结构的电子、光学和物理等相关性质。基于总能量赝势方法,Materials Studio CASTEP仅需要在系统中输入原子的数量和类型,就可以预测出晶格常数、分子几何、弹性常数、能带结构、态密度、电荷密度和波函数等属性。Materials Studio CASTEP能够预测材料的结构及许多基本特性,它可以预测材料的电子特性,如带隙和肖特基（Schottky）势垒等;预测光学性质如声子色散曲线、极化率和介电常数等;预测物理性质,如弹性常数等。本课题组在实验上合成部分过渡金属二硫化物,为更好的支持实验结果,本文利用Materials Studio对以MoS₂和WS₂为代表的二维纳米材料进行建模,设置参数对性质进行理论计算,并对反馈的数据结果分析。得到了MoS₂和WS₂的单三层能带结构图和态密度分布曲线。通过态密度（DOS）分布曲线和部分态密度（PDOS）分布曲线,可以分析得到材料s,p,d电子态的分布以及对键合的贡献情况,为下一章对于材料的进一步理论分析奠定了基础。试将两者掺杂制备得到纳米片,利用Materials Studio构建掺杂W原子的MoS₂和掺杂Mo原子的WS₂模型,设置参数对能带结构和电子态密度进行几何优化,并对得到的数据进行结果分析。得到掺杂W原子的MoS₂和掺杂Mo原子的WS₂后态密度（DOS）分布曲线和部分态密度（PDOS）分布曲线,在和相同条件下MS₂（M=Mo和W）计算得到的曲线对比,分析掺杂原子后晶体s,p,d电子态的分布以及了解对键合的贡献情况。之后讨论当改变平面波截止能量时,随着截止能量值增大带隙的变化情况,MS₂（M=Mo和W）随着截止能量的变化情况。