二维材料相比于体材料在某些领域有着更为令人期待的表现。二维材料的特性会随着层数的变化而改变,例如石墨烯和Mo S2的一阶拉曼峰随着层数单调变化。本文基于第一性原理首先研究了二维Ga N电子和光谱特性随层数的变化;其次,使用两步法制备了二维Ga N纳米片,并分析了其光谱特性。基于第一性原理,我们研究了不同层数屈曲结构和平面结构Ga N的稳定性、电荷转移量、能带及态密度等电子特性和光谱特性。研究结果表明,屈曲结构Ga N电荷转移以层间电荷转移为主,这导致了垂直方向的势能差随层数的增加而增大,屈曲结构Ga N的带隙是直接带隙,带隙值随着层数的增加而减少;平面结构Ga N的带隙是间接带隙,带隙值随层数的增加而减小。屈曲结构和平面结构Ga N的拉曼光谱中极性振动模式A1（LO）对于层数的变化最为敏感,两种构型的Ga N随着层数的升高A1（LO）模式的峰位都向低波数区移动。γ-Ga2O3和Ga N相似的形貌和晶格为特定条件下γ-Ga2O3纳米片向Ga N纳米片的转变提供了框架,所以本文基于两步法合成了二维Ga N纳米片,第一步:通过水热法制备了表面光滑、结晶度良好的亚稳态γ-Ga2O3纳米片;第二步:将γ-Ga2O3纳米片氨化,得到具有六方纤锌矿晶体结构的Ga N纳米片;得到了制备γ-Ga2O3纳米片和Ga N纳米片的最佳工艺条件;拉曼光谱测试结果表明,A1（LO）振动模式随着Ga N纳米片厚度的增加发生红移,这与理论计算结果一致;制备的Ga N纳米片在397 nm处有光致发光峰,在357 nm处具有强吸收峰;禁带宽度为3.12 e V。