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由于铱(Ⅲ)配合物具有较强的发光特性、发光波长可调性、较好的热稳定性和电化学稳定性以及能够形成便于蒸镀的中性分子，而成为研究的热点。而氮杂环卡宾有着较高的稳定性和较强给电子能力，能与大部分过渡金属（如Pd、Pt、Ni、Cu、 Ru和Ir等）形成稳定的化合物，被人们广泛研究。本文结合这两个热点，考虑到咪唑类卡宾铱(Ⅲ)配合物与三-（2-苯基吡啶）铱[Ir(ppy)3]有着相似的结构，只是将其吡啶结构换成咪唑卡宾结构，可能有着和[Ir(ppy)3]类似的优异的发光性能。经过分子设计和化学结构修饰合成了三个新型的咪唑类卡宾铱（Ⅲ)配合物（1-3），并对其结构特征、光物理性质、电化学性质等方面进行了研究。主要内容包括： ⑴以制得的溴代芳烃为起始原料，经过乌尔曼偶联和烷基化两步反应得到咪唑盐配体(2a-2c)，再以配体(2a-2c)和三氯化铱为原料，以氧化银为催化剂，乙二醇乙醚为溶剂，在125℃下发生配位反应得到氯铱桥连中间体(1a-1c)，继续加入适量配体(2a-2c)，以氧化银为催化剂，1,2-二氯乙烷为溶剂，在80℃下发生配位反应得到咪唑类卡宾铱配合物（1-3）。利用核磁氢谱和碳谱、元素分析等分析手段确证了该系列化合物及其中间体的结构。同时利用溶剂扩散法培养得到最终产物1、2的单晶，X-射线单晶衍射分析结果表明其均属于三斜晶系，P-1空间群，晶胞参数分别为a=13.963(3)((A)),b=14.097(3)((A)),c=14.835(3)((A))，α=104.73(3)°，β=102.07(3)°，γ=114.44(3)°;a=14.443(3)((A)),b=15.420(3)((A)),c=17.454(4)((A)),α=67.06(3)°，β=68.09(3)°,γ=65.75(3)°。 ⑵测试了咪唑类卡宾铱（Ⅲ)配合物1-3在二氯甲烷溶液和不同极性溶剂中的紫外可见吸收光谱。通过研究发现，配合物1-3有着相似的特征吸收峰，吸收带分为配体的1π-π*吸收、金属到配体之间的电荷转移(1MLCT)吸收以及3π-π*吸收三个部分。在不同极性溶剂中表现出负的溶剂化效应，更有力的说明分子内存在MLCT过程。通过在有氧和无氧条件下测定1-3的二氯甲烷溶液中荧光发射光谱，发现配合物1-3的荧光发射对氧气非常敏感，综合其较大的Stokes位移、较长的荧光寿命，说明该过程是磷光发射。同时，研究了室温和低温(77K)时1-3在二氯甲烷溶液(1.0×10-5M)中的荧光发射，以及其固态荧光发射。固态荧光发射光谱较溶液荧光发射光谱相的最大发射峰波长蓝移了10-15 nm，说明固态时，分子之间的堆积会阻碍金属与周围配体单元间的电子振动耦合。室温下荧光发射光谱较低温时的最大发射峰波长发生了蓝移，可能由于发射过程存在电荷的重新分布，MLCT过程更加显著。荧光发射光谱研究结果表明该系列化合物的荧光位于蓝光范围，同时以9，10-二苯基蒽(Φem=0.90，λex=325 nm)为标准物，测得化合物1-3二氯甲烷溶液中的荧光量子效率在1.7-9.6％之间。 ⑶利用循环伏安法对配合物1-3进行了电化学性质研究。研究表明，所测配合物在区间0.0-0.5 V存在可逆的氧化峰。电子亲和势在1.115-1.755 eV之间，取代基对电子亲和势影响并不显著;电离势在4.525-4.625 eV之间，相应的电化学禁带宽度（Egel）在2.77-3.51 eV之间。综上所述，此类配合物有较好的电子传输性能。利用密度泛函理论对配合物1-3进行了量子化学计算。结果表明，当分子空间结构刚性小，共轭效果好时，能隙则相对小;研究分子的HOMO与LUMO轨道，可以发现分子的激发过程存在MLCT以及π-π*的过程，与紫外测试结果相吻合。