单层材料为我们提供了二维电子系统中最活跃的领域。石墨烯的成功引发了对其他单层材料的广泛研究。石墨烯是一种由六边形碳原子构成的平面薄片,由于其独特的物理、化学和机械性能,近年来备受关注。理论预测,可以从其他IV族元素中获得与石墨烯类似的单层蜂窝状结构,其中最有可能的材料是硅烯,是石墨烯的硅类似物质,由于硅与现有的电子基础设施的兼容性,它在技术应用方面可能有很广阔的前景。由于硅烯与石墨烯相似的晶格结构,所以他们具有类似的电子能带结构,并且由于其特殊的低翘起结构的存在,使得硅烯具有量子自旋霍尔效应和电调制能带带隙等。这也使硅烯成为目前硅原子纳米技术中最具有发展潜力的新材料之一。本硕士论文首先简要的阐述了石墨烯类二维材料的电子和拓扑性质的研究进展,并从描述一般的狄拉克电子系统的拓扑性质出发,通过引入空位和自旋将其应用于硅烯中。基于这些理论方法,具体研究了二维硅烯在Ag(111)衬底上的电子迁移率中的空位缺陷散射问题,并着重讨论硅烯与银衬底界面的结构和硅烯表面电荷密度对电子迁移率的影响。另外,基于对硅烯的强自旋轨道耦合效应和当前实验条件下不可避免的缺陷结构的考虑,我们引入了空位缺陷电荷的静电势和外加电场的影响。分析了自旋轨道耦合修正对空位缺陷电子散射的作用,并计算了硅烯与银衬底界面附近的载流子迁移率的变化规律。计算结果表明,空位缺陷对电子迁移率的影响取决于能量、空位密度、真空层厚度和垂直外电场强度。硅烯中空位缺陷产生的迁移率在10~2-10~5cm~2/V?s范围内,结果与第一性原理计算结果和实验观测数据相吻合。本文中的方法对预测其他二维蜂窝状类石墨烯材料的迁移率的相关工作提供了一条非常有价值的科研思路。