自Tang等首次报道了开创性的工作以来，有机发光二极管因其重量轻、视角广、对比度高、原料来源广及廉价、自主发光、大面积柔性显示、响应速度快等特点而被应用在平板显示和固体照明领域日益倍受关注。为了满足全彩显示的需要，以众多荧光及磷光为客体材料的有机电致发光器件相继被开发出来。磷光有机发光二极管由于存在重金属旋轨耦合作用使得其内量子效率在理论上达到100％而引起广大科学工作者的巨大兴趣。实现高效电致发光器件有两个至关重要的因素：一个是开发高效的磷光客体材料；另一个是制备适当的主体材料。为此，本文设计合成了一系列基于9-羟基-9-(2-吡啶基)-芴和9,9’-螺-氧杂蒽衍生物的主客体发光材料并制备了相应的电致发光器件。1.9-羟基-9-(2-吡啶基)芴的傅-克反应构建主体发光材料的合成及光电性质研究9,9-二芳基芴因具有较大的三维空间位阻效应而具有稳定的无定形态及高的热稳定性，能够有效抑制客体磷光材料在薄膜状态下的浓度猝灭及三线态湮灭。另外，芴具有较高的三线态能级(2.95eV)，通过对其9-位修饰而能够使其既具有良好的光电性能又因非共轭连接而具有较高的三线态能级。基于这种思想，本文以9-羟基-9-(2-吡啶基)芴通过傅-克反应，简洁高效地制备了一系列9-羟基-9-(2-吡啶基)芴功能化的发光材料，并制备了红绿蓝三基色磷光PhOLEDs器件，其最大外量子效率分别为8.9％、11.1％和10.5％。研究结果表明9-吡啶基芴的引入能够同时增加电子和空穴的注入，因而有望制备低压高效磷光器件。2.喹啉/螺-9,9-氧杂蒽双极性分子的合成及光电性质研究本文设计合成了以螺-9,9-氧杂蒽芴为核，引入多个喹啉单元构筑一系列双极性螺环化合物，其溶液的紫外吸收和荧光发射光谱不随喹啉基团个数及位置的变化而变化，但在固体薄膜状态下均随着喹啉基团个数的增加而发生红移。另外，螺环具有稳定的无定形态、较高的热稳定性、较高的三线态能级以及良好的空穴传输性能，通过从外围引入不同数量的吸电子喹啉基团，以调节化合物的电子传输能力，从而使得双极性螺环化合物的空穴传输能力和电子传输能力相互平衡，以扩大激子复合区域，使其在发光层中高效复合发光，因而有望制备高效发光器件。本文以喹啉/螺-9,9-氧杂蒽双极性分子为主体分别制备了红绿蓝三基色磷光器件，其最大外量子效率分别为9.1％、6.3％和0.21％。3.含Ir(III)的三维有机金属螺环磷光材料的合成及光电性质研究本文设计合成了2-(2-吡啶基)-9,9-螺-氧杂蒽芴(PySFX)和9-羟基-9-(2-吡啶基)芴(PyFOH)两种不同的有机配体。构筑了两种不同螺环功能化的磷光铱(III)配合物、金属螺环配合物(PySFX)2Ir(PyFO)和螺环功能化的配合物(PySFX)2Ir(acac)，并对其结构进行了核磁表征（氢谱和碳谱），对其分子轨道使用TDDFT方法进行密度泛函计算，从理论上研究了分子前线轨道与结构之间的关系。通过TGA和DSC曲线对其热稳定性和形貌稳定性进行了表征和分析，考察螺环功能化对其热稳定性和玻璃化转变温度的影响，并对其光谱和电化学及性质进行了考察和分析，研究这两种不同螺环有机金属磷光材料的光学性质与结构间的相互关系。4.含铂(II)的三维螺环材料的合成及光电性质研究本文将金属螺环引入到铂(II)配合物中有望能够有效阻止分子间相互作用以制备高性能器件，大体积金属螺环能够有效控制Pt-Pt间相互作用，从而抑制二聚体发光。设计合成了螺-9,9’-氧杂蒽功能化的铂(II)配合物，利用其螺环配体和金属螺环的超分子位阻效应，得到电流效率为16.0cd/A和最大外量子效率为5.2％的橘黄色电致发光器件。