Janus MoSSe（双面神MoSSe）是一种新型二维（2D）材料,因其平面外对称结构破缺,显示出独特的电子和光学特性而引起了人们广泛关注。相关实验研究显示,结构对称破缺致使Janus MoSSe产生本征垂直压电效应、Rashba自旋轨道相互作用增强以及光学活性垂直偶极子等性质,这些优良的特性使得Janus MoSSe在光电子器件、锂离子电池、催化剂以及自旋电子器件等诸多方面具有极大的应用前景。在本文中,我们采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,以锯齿形Janus MoSSe纳米带和Janus MoSSe纳米管为研究对象,系统研究了不同调控手段（应变和外加电场下）对Janus MoSSe纳米材料基态物理特性的调制作用,为之后基于Janus MoSSe纳米带和纳米管材料的开发新型电子器件及应用提供理论指导。全文一共分为五个章节,本文主要研究内容包括:第一章介绍了本论文的研究背景,概述了二维纳米材料,并详细介绍了双面神MoSSe纳米材料的研究进展。第二章简单介绍了第一性原理理论和密度泛函理论。第三章详细地介绍了运用第一性原理理论系统地研究了锯齿形Janus MoSSe纳米带,以及施加应变和外加电场下纳米带的电子结构和磁学性质。通过能量比较,可以确定锯齿形Janus MoSSe纳米带的基态是铁磁性,通过能带结构分析,可以知道锯齿形Janus MoSSe纳米带是一种铁磁性金属。以Z7-JMoSSe NR结构为代表,发现其磁矩为0.99μB/晶胞。其自旋密度分布主要位于纳米带的两个边缘。应变会影响纳米带的磁矩。另外,当应变为14%时,此时磁矩最大,为1.72μB/晶胞。可以通过应变调控,使得自旋密度分布只能位于左边缘（边缘为S和Se原子的一侧）。另一方面,在外加电场下,磁矩主要随着外加电场的增加而增加。当外加电场小于‐0.2 V/?时,该现象相反,并且自旋密度分布在纳米带的左边缘。对纳米带总能量的分析表明,该结构在应变和外加电场作用下是可逆的。通过这两个可调方式的组合,可以引起磁矩的改进调制响应。第四章通过第一性原理系统的研究了不同纳米管直径、外层原子、手性、应变对Janus MoSSe纳米管电子结构的影响。扶手椅形纳米管主要是间接带隙半导体,而锯齿形纳米管主要是直接带隙半导体。纳米管直径较小时,对应的带隙比较窄。当S原子层在纳米管外侧时,纳米管带隙会比Se原子层在外侧的纳米管要更窄一些。当纳米管直径很小时,S原子层在纳米管外侧的一类纳米管会成为半金属或者导体。对于Se原子层在纳米管外侧的一类Janus MoSSe纳米管而言,其电子结构与Mo S2纳米管类似;而当S原子层在纳米管外侧时,其电子结构与Mo S2纳米管有较大差异。对纳米管施加应变时,随着应变的增大,大多数纳米管的带隙都会先增大后减小,而且对Se原子层在管外侧的一类纳米管施加应变,变化更为明显。同时Se原子层在管外层时纳米管在应变作用下的带隙变化同样与对应的Mo S2纳米管类似,但带隙会略微大一些。通过控制应变,一些Janus MoSSe纳米管也会发生由半导体到金属导体的转变。第五章主要总结了本文的研究结果并对Janus MoSSe材料进行了一些展望。