碳硼烷具有多面体的笼状结构,其独特的结构性质以及优异的稳定性吸引越来越多的科学家从事该领域的研究。21世纪以来,碳硼烷及其衍生物材料可以广泛运用在高性能燃料、生物医学材料、超分子化学体系以及有机光电功能材料等领域。目前基于碳硼烷的光电材料相对于其他类型的来说较为有限,例如基于碳硼烷的圆偏振发光材料较为有限并且非对称因子g_lum也普遍不是很高;基于碳硼烷的报道大多集中于荧光材料,磷光材料的报道很少;碳硼烷相对来说是一个比较自由的基团,能够在一定范围空间里转动,其对于发光的潜在影响还不透彻。因此针对这些目前碳硼烷领域的研究,本论文构建设计了一系列的基于碳硼烷的有机光电功能材料,调控其光谱的同时也提升其圆偏振发光非对称因子,并研究其分子内在运动。主要研究内容与创新点如下:（1）第一章主要研究内容:通过芴基碳硼烷基团构建了一系列的化合物,引入不同极性的供电子基团,如苯环、咔唑类、三苯胺等,调控三线态能级,得到不同寿命的室温磷光材料。实验结果表明,温度能够有效调控三线态能级,实现对磷光的调控。同时发现,三种材料具有良好的圆偏振光信号,其偏振因子可达10^-2级别。这为拓展和延伸有机室温磷光材料提供了一种新的策略与思路。（2）第二章主要研究内容:目前基于圆偏振发光材料的研究普遍来说g_lum都较低,因此手性链引入磷光体成功构建了手性磷光材料,相对应的材料的圆偏振值可以提高2-3倍。同时引入了甲基,增加了位阻而导致了对于温度的响应也发生了变化,甲基的引入限制了其分子转动从而提高其发光寿命多达两倍。这为开发高g_lum的手性室温磷光材料提供了借鉴与经验。（3）第三章主要研究内容:充分利用邻碳硼烷的三维空间结构,螺芴修饰的碳硼烷结构为定子,苯环为转子,研究外界环境因素如温度的变化,影响苯环的转动速率,进而影响分子电偶极矩的涨落,实现分子发光行为的精确调控。换句话说,分子机器微观局部结构的转动导致宏观发光行为的变化,是分子机器研究最新的挑战与实践之一,再次证明了我们设计分子机器思想的正确性。