随着新材料不断地制备出来,二维材料家族成员也不断的发展壮大。二维材料由于具有较强的平面共价键和原子本身厚度的特性,通常具有优异的机械强度和柔韧性,被证明它们具有优异的力学性能。目前二维光电材料得到广泛研究,主要包括:石墨烯、过渡金属硫系化合物、黑磷等。本文基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了不同方向的应力压缩作用下对二维材料双层黑磷和双层碘化铬的影响,进行了较大程度上的单轴应变,并对双层黑磷和双层碘化铬材料的结构和稳定性以及电子结构性质的进行了深入的研究。本论文主要内容如下:(1)弹性应变下双层黑磷的结构变化和能带研究。基于密度泛函理论计算,我们研究了在较大应力作用下双层黑磷电子结构的变化过程。我们对双层黑磷经历应变压缩和应变恢复的两个过程进行了研究,得到双层黑磷的电子结构具有不同于单层黑磷的变化趋势。理论研究工作表明,当单轴应力作用在zigzag方向时,随着应力的增大单层黑磷起伏高度随之增大,带隙几乎保持不变;但当单轴应力作用在armchair方向时,随着应力的增大单层黑磷起伏高度并未发生太大影响,带隙不断降低。为了研究在应力的作用下对双层黑磷电子和光学性能的影响,我们对比了双层黑磷的五种堆叠结构的总自由能和带隙,从结构最稳定的AB堆叠双层黑磷作为初始结构,研究了该双层结构在zigzag方向进行压缩和恢复的历史过程。我们发现对于双层黑磷在zigzag方向的堆叠方式随着压力的增大和释放不断变化,同时可以实现直接带隙到间接带隙的转变。而且经历一个完整应变的“加载-释放”过程后,双层黑磷堆叠结构从AB堆叠转变为AA堆叠,当应力完全释放后转化为AE堆叠。这暗示简单的单轴应力过程可以有效地调制双层黑磷的堆叠结构。这很可能是适用于双层二维材料结构控制的一个普适方法。对于提升磷烯材料电子器件的调控转换性能具有深刻的探索意义。(2)弹性应变下双层碘化铬的结构变化、能带以及磁性研究。基于第一性原理计算方法,我们分别对AB堆叠方式的双层碘化铬zigzag方向和armchair方向进行单轴应力压缩,研究了较大程度上的单轴应力对双层碘化铬材料的结构、稳定性以及电子结构性质的影响,在此过程中我们得到了直接带隙和间接带隙的转换,可以通过调节对结构进行不同方向的应变压缩过程来实现,带隙的变化与应力的大小有着密切的关系。我们还计算了应力对双层碘化铬磁性的影响,但在整个计算过程中两种不同方向施加应变的双层碘化铬磁性并没有发生变化。我们可以通过调整双层碘化铬不同方向相应的结构以达到我们所需要的性能,这一研究可能具有广阔的应用前景。