近几年来,一系列二维层状半导体材料因其丰富的物理特性和广泛的应用前景而备受瞩目,成为半导体领域的热点研究方向。但单一的二维材料体系不足以满足实际应用需求。范德华异质结是由两种或多种二维材料通过层间范德华作用力垂直堆垛在一起形成的结构。得益于低维化的结构、特殊的界面形态及电子结构易于调控等特性,范德华异质结为获得具有优异光电性质的新颖纳米电子器件与光电子器件提供了理想的材料平台。本论文从第一性原理出发,在密度泛函理论框架下探究由新型二维半导体材料组建的Blue Phosphorus/C₂N和Antimonene/InSe两种范德华异质结的结构和相关性质,并取得了可供参考的研究成果。基于密度泛函理论研究了Blue Phosphorus/C₂N（Blue P/C₂N）异质结的界面结合作用和电子性质。结果表明,二维Blue P和二维C₂N通过范德华作用力能够形成稳定异质结。该异质结为直接带隙半导体,具有1.514 e V的禁带宽度,呈现典型的type-II型能带对齐,有望成为高效太阳能电池器件的优秀候选材料。在太阳光照射下,异质结界面处的光生电子和空穴分别有效分离至单层C₂N和Blue P,诱导空间间接激子的形成。并且电荷密度差分和功函数计算证明界面区域形成内建电场,促进了光生载流子的定向分离。对此异质结施加垂直方向的外加电场,其带隙呈现近似线性的变化,且在强电场作用下发生半导体-金属的转变。值得一提的是,当施加-0.2 V?^-1的电场强度,Blue P/C₂N异质结从type-II型转变为type-I型半导体,为其应用于新颖多功能器件提供了可能性。采用二维半导体材料Antimonene（Sb）和InSe构筑范德华异质结并施加外加电场对其电学性质进行调控。研究表明,Sb/InSe异质结显示为type-II交叉型能带对齐特征,具有0.650 e V的直接带隙,低能电子和空穴分别定位在InSe层和Sb层,促进了光生电子-空穴对在实空间的有效分离。通过调节层间距离,该异质结的带隙实现直接-间接的转变。与单层Sb和InSe相比,异质结的载流子迁移率显著提高。更有趣的是,在适当的电场强度范围内,Sb/InSe异质结始终保持为type-II型半导体而带隙值可调控,在较强的电场下从半导体转变为金属性。界面区域的电荷转移量随着电场强度的增强而显著增加。以上结果表明,Sb/InSe异质结能够为设计新型电子和光电器件提供指导作用。