电致变色材料因环保,经济实用,受到广大研究者的关注,在已经报道的电致变色材料中,吡啶盐及酯类衍生物具有优异的电致变色性能,成为近年来研究的热点。论文主要考察了以萘和芘为母体的吡啶盐及酯类衍生物的合成,探究了其化合物的电化学性能以及电致变色性能,具体的研究内容如下:第一章阐述了电致变色的发展,电致变色材料的分类,电致变色器件的结构,评价器件的性能参数以及电致变色器件的应用,最后提出了本课题相关材料的研究进展和选题目的与意义。第二章以1,4,5,8-萘四甲酸二酐为反应原料,经过酰化反应合成了六种不同R取代基的1,4,5,8-萘二酰亚胺类衍生物（NDIs）,用核磁共振氢谱,碳谱,高分辨率质谱等手段表征了化合物的分子结构。通过循环伏安法对该类化合物NDIs进行了电化学性能测试,实验结果表明该类化合物有较好的电化学稳定性。对该类化合物制成的器件进行了紫外-可见吸收,光谱动力学,计时电流法等光电性能的测试。考察了不同R基对电致变色性能的影响。实验表明,施加一定电压,NDIs化合物从无色漂白态变为黄色着色态,具有低的驱动电压,快的响应时间和高的着色效率等优点。第三章以1,4,5,8-萘四甲酸二酐为反应原料,经过酰化,N-烷基化等步骤合成了七种N,N’-二（4-吡啶基）-1,4,5,8-萘二酰亚胺盐类衍生物（DPNDIs）,通过~1H NMR,13C NMR,HRMS等方法进行了结构确认。用循环伏安法对化合物DPNDIs进行了电化学性能测试,结果表明该类化合物有好的电化学稳定性和电化学活性。用紫外-可见吸收,光谱动力学,计时电流法等测试了该类化合物制成的器件的光电性能。探究了不同R取代基对电致变色性能的影响,并与第二章的NDIs化合物的电致变色性能做了简单的比较。给器件施加一定电压时,化合物DPNDIs器件着色态的颜色与化合物NDIs的着色态相似;与NDIs相比,通过引入吡啶环形成化合物DPNDIs,器件的驱动电压明显降低,光学对比度以及循环稳定性都有了一定的提高。第四章合成了八种以芘为母体一取代、二取代、三取代、四取代的酯类衍生物,并表征了其电化学及电致变色性能。以芘为反应原料,经过傅克酰基化、氧化以及酯化等步骤合成了三种以芘为母体的单取代酯类衍生物;以1,6-二溴芘为原料,经过氰基取代、水解以及酯化等步骤合成了一种以芘为母体的二取代酯化合物;以芘为反应原料,经过溴化、氰基取代、水解和酯化等步骤合成了三种以芘为母体的三取代酯类衍生物;以1,3,6,8-四溴芘为反应原料,经过氰基取代、水解以及酯化等步骤合成了一种以芘为母体的四取代酯化合物。~1H NMR,13C NMR,HRMS等方法进行了产物结构的确认。运用循环伏安,紫外-可见吸收,光谱动力学,计时电流法对制备的电致变色器件进行了电致变色性能测试。研究表明,不同R取代基以及不同化学位点的取代对电致变色性能均有影响,与化合物DPNDIs的电致变色性能做了简单的比较,实验表明随着母体分子共轭程度的增加以及酯基的引入,器件的响应时间明显增快,光学对比度、循环稳定性以及着色效率等性能均有所提升。第五章总结了本论文的主要研究结果,并对该研究领域的未来发展方向进行了展望。