一种新型的二维材料——磷烯于2014年被从块体黑磷中剥落下来，因其新奇的电子性质引起科学家们的广泛研究。磷原子sp3杂化使得磷烯拥有多种不同的可能构型，人们已提出了黑磷烯（α-P），蓝磷烯（β-P），γ-P，δ-P等多种不同的构型。磷原子的sp3杂化构型还使其表面存在一孤对电子对，极易发生表面氧化，表面氧化对磷烯的电子性质、力学性质等会产生不同程度的影响。研究人员对黑磷烯表面氧化现象的研究发现，表面氧化后的黑磷烯结构会发生变形且仍可稳定存在，其带隙由原来的1eV减小为0.6eV，仍为直接带隙。未来有可能通过CVD等方法来制备磷烯。黑磷烯具有大量的同素异构体，而不同的同素异构体稳定性差别不是很大，那么在使用CVD方法制备磷烯时，各种不同结构的磷烯就有可能共存。因此，对磷烯异构体及其氧化衍生物的稳定性和电子性质的研究就显得十分必要。为了填补这方面的空白，我们主要做了以下方面的研究：　　（1）我们采用基于密度泛函理论的第一性原理方法，依托vasp软件包研究了磷烯的一种新的同素异构体——tricycle构型（红磷烯）的结构稳定性和电子性质。tricycle构型的磷烯可以看做是将stirrup构型的黑磷烯和chair构型的蓝磷烯两者基因片段进行重新组合。我们的研究发现，重新组合的tricycle构型红磷烯与它母体的两种构型磷烯相比较，其热力学稳定性相差不大，我们有理由相信这三者在制备过程中极具共存的可能。我们对tricycle构型红磷烯的动力学稳定性、电子性质及功函数等进行了详细研究，我们还对其进行了应力调控研究，发现在对其施加应力的过程中会产生直接带隙到间接带隙和半导体型到金属型的转化。　　（2）我们采用基于密度泛函理论的第一性原理方法，对表面氧化后六种不同构型磷烯的稳定性和电子性质进行了研究。研究发现磷烯氧化后结构会发生变形，几种构型的磷烯表面氧化变形后其热力学稳定性均高于已经发现的stirrup构型的黑磷烯，其中最稳定的为twist-boat构型的磷烯，它在动力学上也是可以稳定存在的，它也是间接带隙的半导体型，带隙大小约为0.814eV。