唐本忠课题组在2001年发现了一种反常的现象:硅杂环戊二烯(silole)在溶液中不发光,但是在聚集状态下发光大大增强,他们将此种现象命名为聚集诱导发光现象(AIE)。近十年来,经过全世界科研者的不懈努力,AIE材料体系已经有了巨大的发展。AIE材料以它在固体状态下荧光效率高的优势,在众多领域都有了广泛的应用。如:有机发光二极管(OLED)、有机场效晶体管(OFET)、圆偏振发光(CPL)、荧光生物探针、化学传感、压致变色、热致变色等等。本论文以AIE效应为研究主题,设计合成了一系列具有AIE效应的光电功能材料,研究了该类材料在有机光电领域的性能,探索了该类材料在刺激响应领域的应用。具体分述如下:(1)基于四苯乙烯、碳硼烷、苯环为筑构单元,合成了两个具有AIE效应的荧光小分子。对它们进行了一系列结构、热稳定性、光电方面的表征。研究发现,它们具有良好的热稳定性,卓越的光电性能。在固体薄膜状态下,荧光量子效率高。同时其中O1材料还具有可逆的压致变色效果,这在AIE材料体系中是很罕见的,在刺激响应领域具有一定的应用潜力。(2)基于联萘酚、碳硼烷、苯环、咔唑为构筑单元,成功合成了两种具有显著AIE效应的荧光小分子。主要研究了它们的AIE效应和在不同溶剂下溶剂化效应。研究表明,它们在四氢呋喃溶液中基本不发光,但是在聚集态条件下发出明亮的荧光。同时,在不同溶剂条件下,它们可能出现了两种发光规则。一种是归属于分子内电荷转移发光(ICT),一种是归属于聚集诱导发光(AIE)。我们研究认为,AIE效应主要是由于分子内运动和溶剂极性作用的共同结果。(3)基于手性二酮硼络合物和芴的衍生物,一种新型的手性共轭高分子材料通过Suzuki偶联反应被合成。主要对它进行了热稳性、光电性能、理论计算等方面的表征。研究表明其是一种热稳定性良好、光电性能优异的材料。在溶液状态和固体薄膜状态都发射出强烈的荧光,在有机发光二极管方面具有一定的潜在应用。