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有机电致发光二极管(OLEDs)技术被认为是有机半导体产业非常活跃的研究领域。特别地,磷光器件(PhOLED)因为理论上可以获得100%的内量子效率而备受关注,而典型的荧光OLED一般只能达到25%。因此,PhOLEDs获得深入研究,其中包括磷光主体材料。就主体材料而言,双极性主体材料因为能够在发光层内获得平衡的载流子输运而成为研究热点。本论文主要着眼于蓝色PhOLEDs主体材料的设计、合成及其OLEDs的制作,主要工作包括以下几个方面:第一,设计并合成了一种基于磷氧/芴基杂化体的主体材料TPFTPO,并对其进行了DFT模拟,进行了核磁、电化学、光物理等表征,并探索其作为蓝色磷光主体材料的器件性能。经过器件结构优化,使用TPFTPO作为主体材料的蓝光器件获得17.7 cd/A的最大电流效率。第二,合成了基于芴基、外围芴基和中心苯环通过间位连接的纯碳氢主体材料mTPFB,并在mTPFB分子的2-位引入叔丁基,合成得到了另一种纯碳氢主体材料tBu-mTPFB,并对它们进行量子化学计算、光物理、电化学、热重性能等表征。通过系列研究,发现叔丁基的引入对材料的光物理和电化学性质的影响很小,但是提升了材料的热稳定性。第三,利用合成的主体材料mTPFB和t Bu-mTPFB,进行了单载流子器件分析,发现两个材料均具有好的平衡的载流子传输性质,且叔丁基的引入提升了t Bu-mTPFB的载流子传输性能。利用以上两个化合物作为主体材料,以FIrpic作为掺杂材料,制作了具有简单结构的蓝光器件。研究发现:叔丁基的引入,使得蓝光PhOLED器件的性能得到提高。基于tBu-mTPFB的蓝光PhOLED器件,最大外量子效率可以达到15.2%,色坐标为(0.15,0.31)。该器件的优秀性能归因于t Bu-mTPFB更好而均衡的空穴和电子传输性能和更好的热学和形态稳定性。