هدف این پایان نامه، مطالعه ی ساختار الکترونی بلور هگزاگونال دوبعدی ژرمنن شامل چگالی حالت ها، ساختار نواری و خواص اپتیکی شامل طیف جذبی، ضریب شکست و رسانندگی آن است. این پژوهش برمبنای نظریه ی تابعی چگالی و با استفاده از تقریب شیب تعمیم یافته انجام گرفته و برای انجام محاسبات از کد siesta استفاده شده است. ابتدا خواص الکترونی ژرمنن در غیاب میدان الکتریکی خارجی محاسبه و سپس تأثیر اعمال میدان بررسی می شود. نتایج نشان می دهد در غیاب میدان الکتریکی گاف انرژی صفر بوده و با اعمال میدان گاف افزایش یافته و باعث گذار فاز از فلز به نیمرسانا می شود. همچنین خواص اپتیکی ژرمنن در حضور و عدم حضور میدان محاسبه می گردد. نتایج نشان می دهند که اعمال میدان باعث کاهش ثابت دی الکتریک و ضریب شکست در این نانوساختار می شود. از این نتایج می توان در ساخت دیودهای نور گسیل، سلول های خورشیدی و ترانزیستورهای اثر میدان استفاده کرد