Ⅲ族氮化物的二维纳米材料因其独特的电子结构、良好的稳定性和优良的光电性能,在通讯、能源、半导体器件、光电子等领域展现出巨大优势,是当前物理、化学、材料科学等诸多领域的研究热点。在众多的氮化物二维材料中,比较引人关注的有氮化铝(AlN)、氮化镓(GaN)和氮化铟(InN),它们较宽的带隙值和优异的电子、光学特性,使得其在光电器件应用中备受青睐。在材料的生长制备过程中,缺陷的引入无法避免,由于二维材料的低维结构特性,其内包含的缺陷对材料自身性质的影响将会比在三维体相材料中更为显著,这使得制备实验获得材料的性质与理想材料的性质区别很大。但缺陷对材料的影响并不总是负面的,它也是调控其物理性质的一种重要方法,因此系统而全面的缺陷研究对更好的认识二维材料具有重要意义。本文具体研究内容如下:利用第一性原理研究了点状缺陷对于Ⅲ族氮化物二维材料几何结构和电子特性的调控。在具有点缺陷的Hexagonal结构氮化物中,所有结构均表现为化学稳定,结合能数值与完美结构相比并无明显变化。具有N原子空位缺陷的结构是最容易形成的,同时表现为没有磁性的金属体系;相对来说,金属原子的缺失和替换形成比较困难,对材料电子特性的影响也比较明显,这种缺陷带来了未成对电子,使材料出现磁矩,由原来的非磁性材料转变为铁磁性材料。在金属原子缺失的情况中,费米能级附近的能态发生改变,体系由原来的间接带隙半导体材料转变为半金属材料,而金属原子替换的情况中,体系仍然为半导体材料。这种缺陷对电子特性的调控在实践中具有非常广阔的应用前景。作为补充,利用同族原子的掺杂,研究了Hexagonal结构中几种浓度合金单层材料(AlGaN,InGaN)的几何与电子特性。在所有的稳定结构中,晶胞和结合能的大小与掺杂的浓度存在良好的线性关系,同时间接带隙的数值与浓度变化也呈现出一定的线性特征。形成能计算表明,合金结构中的两种原子比例越接近50%,需要的能量越高,结构形成就越困难。这种掺杂结构扩展了Ⅲ族氮化物材料的种类,并为制作光电子器件选择合适带宽的材料提供了可能。氮化物的Haeckelite结构也是本文点缺陷研究的重点。在Hexagonal结构氮化物中,点缺陷对三种材料的调控有一定的相似性,因此Haeckelite结构中的点缺陷研究选择GaN材料作为代表,以提高计算效率。计算结果表明,Ga原子或N原子的缺失和替换与在Hexagonal结构中对材料的调控是相似的。而双原子的缺失和位置互换需要分别进行分析,同种缺陷的两种结构形成能相当接近,说明形成的可能性大致相等。VGaN的两种结构均由半导体转变为半金属,但半金属性程度略有差异;Ga?N中,一种结构与原完美结构相似,另一种则出现了晶格重整和微小的磁矩。这些缺陷计算使我们对Haeckelite结构氮化物的认识更加深入,同时为这种新型结构在器件应用中的研究提供了一定的参考作用。