新结构有机发光材料是新现象与新机制发现并进一步提高性能的基础。本论文涉及的含硫芳香杂环衍生物是有机半导体重要的构筑基元。硫原子的原子序数较大,具有较强的自旋轨道耦合,且容易被氧化成具有缺电子特性的亚砜或砜;砜基上的氧原子具有缺电子特性和孤对电子,使其具有n-π*跃迁特征,有利于电子的注入和传输以及激发态调控,被广泛应用于有机发光材料的设计。基于硫原子的诸多特性,我们设计了一个新型含硫原子的苯并噻嗪S,S-二氧化物发光核BTPO,并在其3位、7位或11位进行取代修饰,调控其激发态性质,系统研究了材料分子结构与激发态性质的关系,获得性能优异的室温磷光材料。主要工作如下:1.设计了一个新型含硫原子的苯并噻嗪S,S-二氧化物（BTPO）作为发光材料构筑基元,并在BTPO的3位和11位上接入苯咔唑给体基团或三苯基三嗪受体基团,合成了两个有机发光分子:BTPO-2PCZ和BTPO-2TPTZ。相比于中心核BTPO,BTPO-2PCZ和BTPO-2TPTZ引入外围取代基进行修饰,增大了S1与T1之间的能差,且T1和T2能级均低于S1能级;S1、T1和T2态均为π-π*和n-π*跃迁的混合构型,自旋轨道耦合作用较强,有效促进了单线态到三线态的系间窜越过程;同时,T1态相对而言具有较多π-π*跃迁成分,使得其辐射跃迁速率较小,有利于获得长寿命的有机室温磷光。将两者掺杂到聚甲基丙烯酸甲酯主体材料中,进一步构建了刚性环境以抑制非辐射跃迁过程,实现了磷光效率达到6.4%,寿命超过0.5 s的绿色室温磷光发射。2.在BTPO的3位或11位上接入二苯胺给体基团,合成了两个有机发光分子:BTPO-DPA和BTPO-2DPA。理论计算结果表明:二苯胺基团的氮原子直接与BTPO核相连,中间没有苯环的桥连,使得激发态的空穴主要分布在二苯胺和邻近的苯上（3位和11位）,电子主要分布在砜基和远端的苯环上（7位）以及少量在邻近苯胺的苯环上（3位和11位）,交叠较小,因而S1与T1之间的能级差较小（小于0.27 e V）,加之重原子增强的自旋轨道耦合,基于BTPO-DPA与BTPO-2DPA的掺杂薄膜均表现出TADF特性的荧光发射。3.在BTPO的7号位上接入不同的给受体基团,合成了四个发光分子:BTPO-PCN、BTPO-PCZ、BTPO-TPA和BTPO-Ben。7位取代的给受体基团,有效调控了激发态的能级位置和轨道自旋耦合强度。通过光物理实验和理论计算发现:这些材料的S1能级与T2、T3能级十分接近,并且其自旋轨道耦合常数较大,形成了多通道的ISC过程,促进三线态激子的产生,有利于获得高的三线态激子产率;同时T1轨道以π-π*跃迁为主,有效降低了其辐射跃迁速率,有利于获得长寿命的有机室温磷光。将这些材料掺杂在聚甲基丙烯酸甲酯主体材料中,实现了磷光量子产率为20.2%,寿命达到0.818 s的室温磷光发射。