二维材料的研究和应用领域日益广泛,在新能源器件,光电器件,光催化以及太阳能电池领域展现出巨大的应用潜能。选取不同电子和光学性质的材料进行组合可以得到符合预期的结构,而二维材料的异质结构的垂直堆叠或横向堆叠为设计和实际制造光电器件提供了多种可能性。二维单层蓝磷（Blue P）和过渡金属硫属化物（TMDCs）已经被实验成功制备,且被验证具有良好的电子性质,高电子迁移率以及柔性性质,是下一代光电器件和光伏器件的候选材料。本文通过第一性原理和密度泛函理论系统研究了两层/三层的蓝磷/二硫（硒）化钼（Blue P/Mo X2（X=S,Se））异质结构的电子、分子动力学及光学性质,并在施加外部电场和应力的条件下,研究了异质结构的光电性质以应用于光催化和光伏器件领域。本文研究过程如下:首先对单层的蓝磷和二硫（硒）化钼材料晶格参数进行计算,均小于4%的晶格失配率表示异质结构良好的晶格匹配。构建了六种不同构型的双层和三层的蓝磷/二硫（硒）化钼范德瓦尔斯（Van der Waals,vd W）异质结构,结构优化后计算的结合能均为负值,说明所有异质结构具有良好的稳定性和可制备性。相比PBE泛函,通过HSE06泛函计算出来的能带带隙值更符合实验数值,且Bader电荷分析计算结果表明在三层结构中,Blue P层的转移到Mo S2层的电荷要比Mo Se2层的多。计算的电子局域化函数表示各层之间的力不是强的共价键或弱的离子键,而是较弱的vd W力。随后,本文分析了Blue P/Mo X2（X=S,Se）异质结构的静电势和电荷密度差,较大的电势压降和界面间的电荷累积和耗尽表示层间将不可避免地形成比较强的内建电场,内建电场的形成会阻碍电子-空穴对的复合,从而导致异质结的载流子迁移率增加。本文在下一章中进行了双层/三层Blue P/Mo X2（X=S,Se）异质结构的分子动力学和拉曼光谱研究,声子色散图谱和10 ps的分子动力学模拟均表示了异质结构室温下的机械稳定性。而由于单层材料的层数不同,异质结构的热力学性质和拉曼光谱均有所提高和偏移。最后,当将外部电场或垂直应变施加到双层/三层BlueP/MoX2（X=S,Se）异质结构上时,由于层间耦合和斯塔克效应,异质结构的电子性能可以得到很好地调节。如此良好的可控特性启发我们将其应用于电子晶体管器件和压电器件中。随后本文继续计算了双层/三层Blue P/Mo X2（X=S,Se）异质结构的介电函数,光吸收系数以及光导率,结果表明随着层数的增加异质结构相比较单层的光响应范围和光学性质有很大的提升。能带边缘对准计算表明了异质结构有很好的光催化特性。本文进而还计算出了异质结构的太阳能转化效率（PCE）以研究其在太阳能电池上的应用潜力。计算出的双层异质结构的PCE值相差不大,Blue P/Mo S2为14.35%,Blue P/Mo Se2则是14.12%。而在三层异质结构中,Blue P/Mo Se2/Blue P的PCE值高达19.34%,但Mo Se2/Blue P/Mo Se2的PCE值仅为14.72%。优异的PCE值使得异质结构理论上可用于光伏太阳能电池领域,并且可以通过调整异质结构不同层的导带偏移进而提高PCE数值。