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延迟荧光材料不仅可以利用单线态激子发光,还能将三重态激子通过上转换成的单线态激子用于发光,内量子效率接近100%,使其成为目前最有望实现工业化的OLED固态照明和全彩显示的有机发光材料。因此,设计高效的延迟荧光器件具有十分迫切的需求。基于器件设计的思想,在本文中我们对有机延迟荧光器件的空穴注入层、主体、电子传输层、发光层的掺杂浓度和厚度以及器件的制备工艺进行了系统的研究。此外,我们运用光物理测试和理论模拟的方法对发光层进行了分析,提出了一种选择延迟荧光材料主体的通用方法。通过对实验数据的分析和讨论可得出以下的结论：(1) TXO-TPA和TXO-PHCZ由于具有低的三线态能级(2.13eV和2.38eV)和良好的热稳定性,因此我们选用mCP(HOMO/LUMO= 5.9/2.4 eV, ET= 2.9eV)作为它们的主体材料,且可适用蒸镀法制备器件。研究结果表明,最佳的空穴注入层为PEDOT:PSS,发光层的厚度和掺杂比例分别为35nm和5wt%。同时得到TXO-TPA和TXO-PHCZ器件的最大EQE分别为18.5%和21.5%。(2)研究发现TCTA (HOMO/LUMO=5.7/2.7 eV, ET=2.8 eV)适合作为TXO-TPA的主体。为了降低器件制备成本我们采用溶液法结合蒸镀法制备器件。通过器件和EOD的结果来系统地分析ETL的ET、载流子迁移率以及HOMO/LUMO能级对器件性能的影响。当以TPBI载流子迁移率和ET分别为1.0×10-5cm2·V-1·s-1和2.7 eV)为ETL时器件的性能最好,器件的开启电压、电流效率和最大的EQE分别为3.6 V、16.2 cd/A和5.97%。(3)实验中我们发现选用电子传输材料TPBI作为TXO-PHCZ主体,器件的最大EQE为24.5%。为了解释器件性能提高的原因,我们对发光层进行了一系列的光物理性能测试,提出了适用于延迟荧光材料主体选择的通用方法。作为延迟荧光器件的主体材料必须具备的条件：浅的LUMO、深的HOMO、高的三线态能级、发射峰与客体的吸收峰有较大的重叠以及掺杂后荧光量子产率高△Est小且辐射跃迁速率大。(4)在器件制备中采用基于腺嘌呤修饰过的ZnO纳米颗粒作为器件的电子注入层,可以增加器件中阴极电子的注入。当腺嘌呤修饰厚度为6 nm,倒向结构的标准器件性能最优,其最大电流效率为5.0cd/A,而正向的仅为3.48 cd/A。