聚噻吩类衍生物(PTs)作为一种新型导电高分子材料，以其优异的光电性能，具有巨大的潜在应用价值，越来越受到研究者的重视。由于烷基取代聚噻吩具备优异的溶解性和化学稳定性，易于通过改变取代基的长度和体积，实现对聚噻吩禁带宽的调控。 以3-溴噻吩为原料和二氯-1，3-双(二苯基膦)丙烷镍(Ⅱ)(Ni(dppp)Cl<,2>)为催化剂，通过格氏置换法分别合成了3-丁基噻吩(3BT)、3-己基噻吩(3HT)、3-辛基噻吩(30T)、3-(2-乙基-1-己基)噻吩(3IOT)和3-十二烷基噻吩(3DDT)等单体，分别优化了反应工艺条件参数和改进了提纯方法。并通过元素分析法(EA)和核磁共振氢谱法(<1>H NMR)的手段对其结构进行了表征，利用高效液相色谱(HPLC)进行纯度测试，获得的单体的产率和纯度均优于相关文献的报道。 通过FeCl<,3>氧化催化法合成了聚(3-丁基噻吩)(P3BT)、聚(3-己基噻吩)(P3HT)、聚(3-辛基噻吩)(P3OT)、聚(3-(2-乙基-1-己基)噻吩)(P3IOT)、聚(3-十二烷基噻吩)(P3DDT)和聚3-辛基噻吩-3-(2-乙基-1-己基)噻吩(P30TIOT)等均聚物和共聚物，优化了聚合反应的工艺条件。利用核磁共振氢谱法和红外光谱分析(FTIR)对各种聚合物的结构进行了表征，其分子量通过凝胶色谱法(GPC)进行测定，结果表明合成的聚合物均具有较高的分子量和较低的分子量分布指数。对各种聚合物及其固态薄膜分别进行了热重分析(TGA)和扫描电镜(SEM)，当加热到300℃，重量损失不足5％，表明聚合物具有好的热稳定性，固态薄膜均匀致密和无针孔。 通过紫外．可见吸收光谱(UV-Vis)和光致发光光谱(PL)的表征，对比研究了P3BT、P3HT、P30T和P3DDT的光学性能。在氯仿溶液中，彼此间的紫外吸收波长峰值和光学带隙能值均很接近；在固态薄膜上，紫外吸收波长峰值相对于在溶液中产生较大的红移，且随着侧链的增长而发生红移，光学带隙能值有降低的趋势，荧光发射的最大波长也有红移的倾向。P3IOT的相关光学性能测试表明其光学带隙能值由于自身的位阻效应要高于P3OT的值，但其荧光强度是P30T的8倍，由于P3IOT具有较大的空间位阻从而降低分子链间的消光。将P3BT、P3HT、P3OT、P3IOT和P3DDT制作成ITO/Ploymer/Ag构造的单层发光器件，并对其进行电流-电压(I-V)曲线和电致发光光谱(EL)的研究。制成的器件的开启电压在5～7 V之间，在低压区域发现有电流反常增大的现象，这部分反常电流只会发热而不能发光易于造成短路，因此有机电致发光显示器件的驱动电压应处于高压区域工作。分别得到P3IOT、P3BT、P3HT、P3OT和P3DDT在室温空气中的电致发光光谱，其发射峰分别为530 nm、590 nm、615 nm、655 nm和675 nm，发光颜色覆盖了从黄绿色到紫红色。 通过对比研究P3OT和P3IOT的光电性能，合成了新型共聚物3-辛基噻吩-共聚3-(2-乙基-1-己基)噻吩(P3OTIOT)，对该共聚物进行了系统的结构表征与性能测试。结果表明：P3OTIOT的紫外吸收和荧光发射最大波长分别介于P3OT和P3IOT之间，光学带隙能值仅比P3OT高12％，但荧光发射强度却是P3OT的7倍，意味着通过共聚的方法有效提高了荧光量子效率，同时又避免了P3IOT禁带宽过高，体现了利用位阻效应实现能带工程方法。将P3OTIOT制作成ITO/P3OTIOT/Ag构造的单层器件并研究其电致发光性能，I-V曲线表明其开启电压为6 V，低于P3IOT的开启电压(7.5V)，电致发光光谱的峰值为610 nm，介于P30T和P3IOT之间，能发射较纯的橙红光。