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有机电致发光器件在平板显示和照明领域具有广阔的应用前景,但器件的效率和寿命仍然是制约其发展的关键因素,第三代有机电致发光(OLED)材料-具有热激活延迟荧光性质发光材料的出现为解决这一关键问题提供了重要的契机。本论文围绕OLED研究中的重要领域—兼具荧光器件稳定性和磷光器件高效率的热激活延迟荧光型电致发光材料与器件,设计合成了一系列硫杂蒽酮衍生物,并研究了它们的相关光物理性质及电致发光器件性能,具体结果如下: 1.设计合成了两个新型的D-A型延迟荧光材料TXO-PhCz和TXO-TPA,其中吸电子基团S,S-双氧化的硫杂蒽酮(TXO)为电子受体,给电子基团三苯胺TPA与苯基咔唑PhCz分别为电子给体。两个材料均具有良好的热稳定性,电化学稳定性,以及明显的聚集诱导增强(AIE)效应。其单重态-三重态能隙△EST均小于100meV,使其利于ISC和RISC过程并获得热激活延迟荧光性质。基于TXO-PhCz和TXO-TPA的热激活延迟荧光电致发光器件,其最大外量子效率EQE可达21.5%和18.5%,可与目前报道的最高磷光器件效率相媲美。 2.设计合成了一种通用于磷光器件及延迟荧光器件的主体材料DMBFTX,该主体材料以硫杂蒽酮分子为中心,以具有高三重态能级和高荧光量子产率的芴为取代基团。该分子具有良好的热稳定性及电化学稳定性,其三线态能级和能带宽度分别为2.46和2.85eV,适合做绿光或红光的主体材料。利用真空蒸镀法制备的红色磷光器件,橙色延迟荧光器件以及绿色延迟荧光器件,器件的外量子效率分别是10.7%,12.5%和10.6%,证明了该主体材料的通用性及高效性。 3.设计合成了一种可实现磷光器件低效率滚降的理想主体材料,MTXSFCz。该主体材料以硫杂蒽酮为电子受体,苯基咔唑为电子给体,饱和sp3杂化的芴单元为D-A连接体。MTXSFCz具有良好的热稳定性,低的荧光量子产率以及热激活延迟荧光性质。将其用作磷光器件的主体材料,能够有效降低PHOLEDs器件中主体材料上三线态激子的浓度。基于MTXSFCz为主体的橙光和红光PHOLED器件其最大外量子效率EQE分别为11.8%和15.6%,在亮度为10000cdm-2时效率仍保持在8.0%和7.6%。该类型主体材料的使用有利于主体材料上TTA和TPA的降低,为稳定的磷光器件发展提供了新思路。