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近年来,有机发光二极管(OLED)显示技术得到了快速发展,大有取代LCD成为新一代显示的趋势。OLED显示器是自发光型显示设备,发光材料处于OLED显示面板产业的上游,因此对它的研究是非常有必要的。目前,商品化OLED使用的发光材料多数是磷光材料,这主要得益于这类材料高的发光效率以及高的光、热稳定性。但是这类材料普遍使用贵金属,价格昂贵,增大了OLED的生产成本。热活化延迟荧光(TADF)材料被认为是最有潜力的第三代发光材料,由于具有极小的单重态-三重态能级差(?EST),可以将三重态激子上转换成单重态激子并发出延迟荧光从而实现100%的激子利用率。而开发TADF材料的困难与挑战在于探索发现性能优良的电子受体基团,本文旨在设计新型受体基团,并制备新颖的TADF材料进而研究其发光性质。文献报道了大量的含有羰基单元的分子具有TADF性质,本论文合成了一种新型的环酮,即5H-茚并[1,2-b]吡啶-5-酮(IP),将其作为电子受体单元,通过改变电子给受体基团之间的连接位置和给电子基团的种类设计出一系列新的发光分子,并用以制备OLED器件以研究其电致发光性质。具体研究内容如下:以IP为电子受体,首先以咔唑(Cz)为电子给体,通过调节Cz在IP上的取代位置,设计合成了一系列D-π-A型结构的同分异构体IP-6-PhCz,IP-7-PhCz,IP-8-PhCz和IP-9-PhCz。通过研究发现Cz在IP上取代位置不同会引起分子构型发生较大变化,并最终导致它们的发光性质明显不同。IP-6-PhCz和IP-9-PhCz分子中由于Cz基团与IP上的羰基或吡啶之间的空间排斥作用而产生高达45.3°和51.8°的扭转角,扭曲的分子构型导致IP-6-PhCz和IP-9-PhCz具有μs尺度的长寿命荧光,时间分辨光谱测试证明为TADF,而IP-7-PhCz和IP-8-PhCz没有检测到长寿命荧光仅是普通的荧光分子。咔唑的平面结构可能是导致发光分子荧光量子产率低的主要原因。为此,以三苯胺作为电子给体设计合成了类似结构的新发光材料,即IP-6-TPA,IP-7-TPA,IP-8-TPA,IP-9-TPA。理论计算结果显示,新材料的HOMO分布更加分散和广泛,导致分子的荧光量子产率大幅提高(从4%—35%到23%—70%)。6-和9-位异构体同样具有大的扭曲角(46.4°和49.6°)并具有较小的?EST,因此具有TADF性质,寿命达到了μs尺度。以这些分子为掺杂客体制备的OLED器件都获得了黄色的电致发光,含三苯胺给体的分子性能总体优于咔唑系列分子。其中IP-6-TPA作为发光客体材料的OLED器件中实现了最佳性能,最大外量子效率为9.0%。