三苯二噁嗪（TPDO）,在可见光的区域具有强吸收、突出的荧光特性、良好的热稳定性和化学稳定性,被广泛用作颜料和染料。然而作为可溶性光电材料很少受到关注,主要原因是三苯二噁嗪分子表现出一定的局限性。例如其苛刻的合成条件,溶解性差不溶于常用溶剂以及强的共轭结构导致的分子自聚问题。使三苯二噁嗪不能与其他材料均匀共混使用与广泛生产应用。为了解决这些难题,本文设计并合成了一系列三苯二噁嗪衍生物,并对其光电性质进行了研究。1.设计合成了可溶性TPDODI、TPDODI-OH、TPDODI-2OH三苯二噁嗪酰亚胺（TPDODI）衍生物。为了解决溶解性问题,本论文在TPDO两端引入酰亚胺基团,TPDODI可以溶于大部分非极性溶剂。并且探索了TPDODI、TPDODI-OH、TPDODI-2OH分子在酸（TFA）碱（TEA）中酸碱响应,通过在二氯甲烷溶液中加入不同当量的三氟乙酸（TFA）后三种化合物都导致显著的颜色与吸收波长变化。但含羟基的三苯二噁嗪的吸收光谱形状区别于TPDODI。化合物TPDODI-OH,TPDODI-2OH在不同的TEA溶液刺激下特征峰没有明显的变化,表明化合物具有良好的碱稳定性;在不同浓度TFA下吸收波长出现红移、酸响应速度快、可逆性好,有望用于溶液中TFA的定量检测。2.设计合成了一系列不同酯基链长取代的三苯二噁嗪衍生物TPDODI-Cn（n=2,5,7,10,14,16,22）。通过在三苯二噁嗪酰亚胺的活性位引入酯基基团,进一步增强了溶解性,通过测试发现酯基的引入摩尔消光系数变高,LUMO能级降低,但烷基链的长短没有影响TPDODI-Cn在可见光的吸光强度与分子能级。而不同的酯基链长可以增强其与其他材料的共混程度从而调节与材料的共混性等性能,实现材料的性能的调控,从而提器件高薄膜质量和器件性能。说明TPDODI-Cn有机半导体领域更具有应用价值。3.设计合成了具有3D分子构型的三苯二噁嗪酰亚胺铜配合物。通过引入金属铜离子构建了具有三维结构的铜配体,抑制了三苯二噁嗪分子堆积问题,进而可以提器件高薄膜质量和器件性能。并且配合物发生MLCT跃迁,使其见光区域吸收能力与电子接受能力增强。通过测试发现吸光范围比于母体拓宽了250 nm,接受电子能力由TPDODI接受两个电子提升到接受四个电子,其LUMO能级由母体的-3.74 e V降低到-4.15 e V。说明三苯二噁嗪铜配合物不仅抑制目标分子堆积,而且进一步提高了了吸光性能、电子接受能力以及光稳定性,这使得TPDODI-Cu在有机光电领域具备更大的应用潜力。