本论文基于有机电致发光器件（OLED）的前沿研究领域——具有热活化延迟荧光（TADF）特性的有机发光材料开展研究工作。TADF发光材料因其无需引入重金属原子即可实现100%的内量子效率（IQE）,成为近年来研究的热点。含氮杂环广泛应用于TADF发光材料的设计中,针对其在受体修饰和桥连基团方面的应用,本研究设计并合成了一系列基于含氮杂环的新型高效TADF发光材料,并系统研究了其分子结构对光物理性质和电致发光性能的影响,取得了以下进展:（1）三苯基三嗪基团（PhTRZ）被广泛应用于高效蓝、绿光TADF发光材料的设计,然而其较弱的拉电子能力,限制了其进一步应用于高效长波长TADF发光材料的设计中。本工作采用吡啶取代PhTRZ基团外围的两个苯基,设计了拉电子能力显著增强的新型受体基团2-苯基-4,6-二（吡啶-3-基）-1,3,5-三嗪（PyTRZ）。并基于此受体基团设计并合成了两种具有电子供体-电子受体（D-A）和电子供体-桥连基团-电子受体（D-π-A）结构的TADF发光材料PXZ-PyTRZ和PXZ-Ph-PyTRZ。额外引入的π基团可以有效增加分子前线轨道的重叠,有利于提高TADF发光材料的荧光辐射跃迁速率（kr）,从而同时实现小的电子交换能（ΔEST）和高的kr。因此,基于PXZ-Ph-PyTRZ和PXZ-PyTRZ的OLED器件的最大外量子效率（EQE）分别达到了 22.2%和18.5%。（2）有机发光材料中构象异构现象是普遍存在的,其分布会对材料的性能产生显著影响,然而对其研究仍然较少,需要进一步的探究。本工作中设计并合成了以吡啶为桥连基团的新型D-π-A型TADF发光材料PmPy-PXZ。桥连基团与受体基团间主要为分子内N---H的氢键作用而非空间位阻,使得PmPy-PXZ在基态下表现出特征的双构象现象。理论模拟和单分子光物理测试均表明PmPy-PXZ的近平面构象（QAC）具有比近垂直构象（QEC）更高的激发态能级,因此QAC和QEC可以分别视为主体和客体材料,实现单一分子的“自掺杂”。进一步的研究表明,不仅其QEC具有TADF特性,QAC因为高能级激发三重态的参与也表现出弱的TADF特性。PmPy-PXZ是首个双构象均具有TADF特性的有机发光材料,有利于提高三重态激子的利用率。因此,基于PmPy-PXZ的“自掺杂”器件实现了高效的橙红光发射,器件的最大EQE达到了 12.9%,并且表现出可以忽略的效率滚降。