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因具有柔性可折叠、分辨率高和功耗低等优点,有机发光二极管(OLED)技术已成为二十一世纪有机光电子学新的学科前沿和光电子产业新的增长点。作为最具发展潜力的第三代发光材料,热活化延迟荧光(TADF)材料能够在不使用重金属的条件下,同时利用单重态和三重态激子发光以实现100%的内量子效率。为了获得高效的TADF材料,本论文设计合成了一系列基于9,9-二甲基-9,10-二氢吖啶(DMAC)的并环吖啶衍生物,并将他们作为给体构建了一系列发光材料,探讨了电化学、光物理和电致发光性质,获得了如下成果:1、将两个DMAC单元以平行方式并环,设计合成了一个新的给体TMQAC,并将其连接二苯砜(DPS)或三苯基均三嗪(TRZ)受体合成了具有双D-A结构的TADF发光分子TRZ-TMQAC和DPS-TMQAC。两个发光分子均表现出明显的TADF特性和高的荧光量子产率(PLQY),基于TRZ-TMQAC和基于DPS-TMQAC的OLED器件的最大外量子效率(EQEmax)分别为20.7%和14.3%。为了研究材料的结构与性能的关系,作为对比,本文还设计合成了另一个类似于TMQAC的带有额外甲基的给体Me TMQAC,并连接受体,合成了DPS-Me TMQAC和TRZ-Me TMQAC两个发光分子。甲基取代能显著影响分子的几何结构,获得截然不同的发光性能。2、为了研究分子结构的改变对于材料发光性质的影响,在TMQAC工作的基础上,本文将两个DMAC单元以N-对位方式并环,设计合成了一个新的给体PTMQAC。将PTMQAC与受体三苯基嘧啶(PM)或三苯基三嗪(TRZ)连接获得了两个新的发光分子TRZ-PTMQAC和PM-PTMQAC,它们的发光光谱发生明显的红移并具有较小的ΔEST,但PLQY较低。基于PM-PTMQAC的OLED器件,获得的EQEmax为5.6%,说明并环方式对材料性能能够产生显著影响。3、为了进一步研究并环方式对材料性能的影响,在TMQAC工作的基础上,本文将两个DMAC单元进行有角度的并环,设计了一种新型的双吖啶给体TMDBP。由于甲基氢原子和N-H基团上的氢原子之间存在明显的空间斥力,两个并环的DMAC单元呈现出优势的准赤道式(QE)构象。将TMDBP与三苯基嘧啶(PM)或三苯基三嗪(TRZ)受体通过C-N偶联连接,合成了TMDBP-PM和TMDBP-TRZ两个发光分子,它们都表现出小的ΔEST、明显的TADF性质和高的PLQY。基于TMDBP-PM的OLED器件获得了高达24.2%的EQEmax,并且在高亮度下具有较小的效率滚降。4、在上述工作的基础上,为了构建高效红光TADF分子,本文将两个高效的TADF给体TMQAC和TMDBP单元分别与受体萘酰亚胺(NAI)相连接,获得了两种具有D-A结构的红光TADF发光材料NAI-TMDBP和NAI-TMQAC。两个分子都具有合适的空间位阻和大的刚性结构,分子的ΔEST均小于0.1 e V,具有非常明显的TADF性质。基于NAI-TMDBP的电致发光器件性能最佳,其EQEmax为19.0%,发光波长峰值为610 nm,说明了该策略用于构建红光TADF材料的有效性。