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有机电致发光器件(OLED)与传统显示相比因其自发光、驱动电压低、可柔性显示、响应速度快等优点成为最受关注的下一代新型显示技术。在OLED领域,有机发光材料的研究至关重要。对于全彩显示来说,荧光量子产率高的红、绿、蓝三基色的有机发光材料必不可少。本论文针对OLED发光材料的发展主要依赖电子受体的变化,而电子给体的选择较少这一问题,通过引入富电子基团吡咯并[3,2-b]吡咯,设计合成了一系列基于吡咯并[3,2-b]吡咯的有机发光材料。通过研究材料的相关物理性质以及电致发光器件的性能,对吡咯并[3,2-b]吡咯在有机发光领域的应用进行了初步探索。本论文的工作主要分为以下两个部分:(1)以富电子基团吡咯并[3,2-b]吡咯作为电子给体,在其2,5取代位上修饰不同的电子受体,通过吸电子能力以及共轭程度大小的改变,设计合成了五种D-π-A结构的化合物CNPP、DPSPP、BTPP、Mes2BPP、BTZPP的有机发光化合物,实现了发光光谱从蓝光到红橙光的系统调节并伴随较高的荧光量子产率,发光区域覆盖整个可见光区。通过核磁以及质谱的表征确定了分子的结构,探究了其热稳定性、光物理以及电化学性质,并结合理论计算进行深入分析。研究发现采用吸电子能力更强或者π共轭程度更大的电子受体,能够有效地将荧光发射光谱扩展至绿光甚至是红光区域,通过比较五种化合物结构的变化对性质的影响,阐明了结构与性质的关系。另外制作了以Mes2BPP作为发光层的电致发光器件,器件的开启电压仅为3.2 V,效率方面,器件的最大功率效率和最大外部量子效率分别高达为19.2 lm/W和5.3%,这是吡咯并[3,2-b]吡咯首次在电致发光领域的应用,并获得较好的性能。(2)设计合成了基于吡咯并[3,2-b]吡咯的4个和6个4-氰基苯基取代的D-π-A结构的蓝光材料,并对其光物理性质、单晶结构以及电化学性质进行分析。研究发现吡咯并[3,2-b]吡咯上4-氰基苯基数目的增多导致中心吡咯并[3,2-b]吡咯与外围的4-氰基苯基平面的二面角增大、键长变长,表明分子内的空间位阻增大,此外导致分子体系的共轭程度减小,吸收和发射光谱均有蓝移的现象,两个化合物荧光量子产率高达90%。采用比较经济环保的旋涂方法制作了以6CNPP作为发光层的电致发光器件,器件有较小的的开启电压为4.1 V,器件的最大外部量子效率不到1%,发光为纯蓝光。