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显示是信息技术的重要组成部分。而OLED技术则被认为是最有可能取代液晶显示的全新技术。作为OLED技术中后起之秀的磷光器件则是近年科技界热衷的课题。针对当前磷光材料和器件中存在的问题及技术挑战，本文从五个方面进行了研究：蓝光发射磷光材料的设计合成及器件；廉价低毒Cu(Ⅰ)新材料的设计合成及器件尝试；聚合物单层共主体(co-host)磷光器件中辅助主体的选择规律；磷光器件中经常出现的光谱移动现象的机制探讨和模型分析；磷光器件相关的electroplex探讨。本文共分七章，第一章和第二章分别总结了有机电致发光的最新进展及磷光的理论和热点追踪。第三到第六章围绕前面提及的五个方面从实验和理论上进行了讨论。第七章是结论。
1.通常蓝光发射的发光材料比较匮乏。本文利用反键效应可以宽化配合物带隙的原理实现了蓝光发射，合成了新配合物(ppy)2IrClP(Ph)3，并通过X射线单晶衍射技术确定了分子结构。该材料的发射波长在485nm，单层电致发光器件的亮度即可达到1190cd/m2，单层掺10％的器件在6V的最大流明效率为0.8lm/W，当掺杂浓度为16％时，多层器件的最大流明效率为0.86lm/W。
2.制备了廉价低毒磷光材料。设计合成了新材料[Cu2(tdpme)2(4，4-bpy)][BF4]2，通过X射线单晶衍射技术确定了分子结构及晶胞参数。该材料的固态发射在555nm，298K下的寿命为13.6μs，微秒级的寿命表明其发射来源于自旋禁阻的三线态。由于该材料在366nm有着明显的低能吸收带，可知其发射来源于从金属到配体的电荷转移激发态(3MLCT)。将该材料用于磷光器件时，通过单层共主体器件(PVK：PBD：CuI)可以获得该化合物的本征发光，但基于(PVK：CuI)掺杂体系的器件可获得白光，白光器件的最高电流效率可达4.63cd/A。
3.针对最具工业化前景的聚合物单层共主体磷光器件，提出了“Primaryhost”和“Associatehost”概念，鉴于当前辅助主体(Associatehost)种类单一，就其选择规律进行了探讨。以PVK为“Primaryhost”，分别用PBD和BCP为“Associatehost”制作了对比器件，发现PBD的引入增加了器件性能，而BCP却降低了器件性能，根据二者的能级结构，总结出“Associatehost”的选择规律：首先，材料应该具有空穴阻挡能力，可以把空穴限制在发光层；另外，材料应具有合适的LUMO(和发光中心配合物的LUMO相比)，以便于电子向发光中心的转移，从而提高发光效率。
4.磷光材料和器件的报道中经常涉及光谱变化而且缺乏甚至没有给出解释。本文结合实验并根据影响发光的因素，着重研究了电场诱导下的磷光材料和器件的光谱变化，根据分子的化学结构、电场中的载流子分布、载流子和激子及激子之间的相互作用、电场对分子轨道能级的影响等推导出OLED或OLEC器件中光谱变化的过程机制和发射模型。对于[Cu2(tdpme)2(4，4-bpy)][BF4]2的OLED器件，光谱移动初步归因于电场诱导和激子和载流子之间相互作用造成的双核配合物的极化，甚至伴随失去电子造成双3MLCT激发态先后出现的结果。基于电场对分子轨道的影响理论，提出了针对OLEC器件光谱变化的解释：若电场中可移动小离子是带负电的，则正向或反向偏压下的发射光谱都可能较发光层的PL谱有所红移(根据内电场的强弱)，如果器件以ITO和金属作电极，反向偏压下的光谱将比正向有更大的红移，金属越活泼，红移越明显；另外，如果电场下的可移动小离子是带正电的，则器件内的净电场是负的，因为负电场会提高分子轨道能级，所以在正向电压下，器件的EL相对PL要蓝移。该规律可以成功解释相关文献，希望通过进一步验证和修改而成为普适性结论。
5.在磷光器件研究过程中发现PVK/BCP界面上可以产生electroplex。其发射位于595nm。结合其产生、分析，总结了electroplex的产生条件：材料一般具有较大的平面芳香环结构；电子在界面处的传导困难或被陷阱俘获；仅在电场下出现，光激发无效。由于electroplex的出现，通过蓝光发射的材料获得了白光，这是OLED中获得白光的新方法。基于其在OLED中的独特应用，研究了它的增强手段：多层类量子阱器件结构或混合体系。