近年来,二维材料固有磁性的实验发现引起了人们对二维磁性材料的极大兴趣。其中,具有高自旋极化的二维铁磁材料（如,铁磁半导体,铁磁半金属）被认为是下一代自旋电子器件的关键。然而,目前实验发现的铁磁材料存在成本高、居里温度低等缺陷。这极大的限制了二维材料在自旋电子学领域的应用。随着计算硬件水平的提高及理论算法的发展,第一性原理计算成为探寻新型室温铁磁材料的有效途径。基于此,本文采用第一性原理计算方法,设计得到了两类具有室温稳定性的二维铁磁材料（铁磁半金属和铁磁半导体）,具体内容及研究结果如下:（1）采用第一性原理方法,结合紧束缚近似,本文首先研究了铁磁半金属MnNBr纳米单层（ML）的结构、稳定性、电子性质和磁性。结果表明,该体系不仅具有很好的能量、力学、动力学和热学（900 K）稳定性,而且其铁磁基态具有高达910 K的居里温度。电子性质计算表明MnNBr ML为100%自旋极化的铁磁半金属,其费米能级附近同时存在第Ⅰ类和第Ⅱ类的Weyl态。交叉节点在二维布里渊区形成连续分布的Weyl节环。更重要的是,节点附近的Weyl态受滑移镜面对称保护,在平面外磁化的自旋轨道耦合（SOC）作用下依然能保持不变,因此具有抗SOC特性。此外,为探究Weyl费米子输运的各向异性,我们以第Ⅱ类Weyl点为中心,计算了不同k方向的能带色散及对应的费米速度。结果发现,该体系具有很强的各向异性:沿G→X方向费米速度达到最大值6.86×105 m/s,然而其垂直方向的G→Y路径上,费米速度接近0,出现色散可以忽略的准平带。（2）近年来,铁磁半导体成为人们探究铁磁与铁谷耦合的理想平台。基于此,本文设计得到了一种中心反演对称破缺的,同时具有本征铁磁和铁谷特性的半导体材料——二维H-LaH2 ML。第一性原理的计算结果表明,H-LaH2 ML具有理想的力学、动力学和热学稳定性。其磁性基态为铁磁序,且居里温度大于室温（TC=476 K）。由于中心反演和时间反演对称性的破缺,其电子能带存在本征谷极化——K和K’谷价带能量差达145 meV。由于K和K’的反向贝利曲率,在平面内电场作用下可产生谷霍尔效应,获得100%谷极化的载流子。有趣的是,在弱小的应力场作用下（小于–3.5%）H-LaH2 ML由铁谷半导体材料转变为单自旋半谷Weyl节线半金属（Half-valley Weyl nodal line semimetal）——在单自旋的能带中,K谷为半导体,K’为Weyl节线半金属。由于弱的磁各向异性,当外磁场可调的磁化方向改变时,H-LaH2 ML可相变为单节点Weyl半金属和反常量子霍尔绝缘体。由此看出,在LaH2 ML中实现了多种与自旋、能谷、及拓扑相关的量子态,有望成为探究自旋电子学、谷电子学和拓扑物理的理想平台。