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有机发光器件（Organic Light Emitting Device,OLED）具有主动发光、色彩饱和度高、响应快、轻薄以及可实现柔性弯曲等优势,成为一种新型平面显示屏得到广泛应用。在制备OLED的主要原材料中,相对于绿光和红光有机发光材料,蓝光有机发光材料的性能较差,成为影响OLED器件性能的关键因素之一。目前,OLED产业线上使用的蓝光有机发光材料,主要为蓝色基于稀土金属配合物的有机磷光材料,但这类材料存在性能稳定差和价格昂贵的问题。为此,研发性能稳定的廉价的蓝色有机荧光材料成为研究热点。基于此,本论文设计合成基于扭曲A-π-D-π-A构型的蓝色有机荧光材料,以4-（9H-咔唑-9-基）苯胺（CzPA）作为给电子（Electron Donor,D）基团,分别以三氟甲基苯（FMP）、吡啶（PD）、苯甲腈（CP）作为吸电子（Electron Acceptor,A）基团,再在D基团和A基团间插入π共轭基团（如苯、9,9’-二辛基芴和双（9,9’-二辛基芴）,获得了三个体系的蓝色有机荧光材料,研究探讨了材料结构与材料光物理特性间的关系。本论文主要开展以下工作:1）选用三氟甲基苯（FMP）作为A基团,分别通过苯、9,9’-二辛基芴和双（9,9’-二辛基芴）三种π共轭基团与D基团CzPA连接,设计合成了具有扭曲A-π-D-π-A构型的蓝色荧光材料CzPA-B-FMP,CzPA-F-FMP,CzPA-DF-FMP。通过光物理特性测试得到:CzPA-B-FMP,CzPA-F-FMP,CzPA-DF-FMP在溶液中的光致发光（Photoluminescence,PL）光谱的最大发射峰波长(λPL)为438 nm,467 nm,456 nm;随着溶剂极性的增强,CzPA-B-FMP,CzPA-F-FMP,CzPA-DF-FMP的PL光谱的发射峰发生99 nm,96 nm和60 nm的红移,均表现了明显的溶剂化效应。通过Lippert-Mataga模型计算发现:CzPA-B-FMP的激发态表现了明显的电荷转移（Charge Transfer,CT）态特征,随着π共轭基团长度增加,局域激发（Local Excitation,LE）态特征逐渐增强,CzPA-F-FMP与CzPA-DF-FMP表现了较明显的LE态特征,这有利于提高其荧光量子效率(ηPL)。通过测试得到CzPA-B-FMP,CzPA-F-FMP,CzPA-DF-FMP薄膜的ηPL为29%,36.8%,34.7%。使用三种材料制备了蓝光OLED,其中以CzPA-F-FMP为发光材料的器件性能最佳,其电致发光（Electroluminescence,EL）光谱中最大发射峰波长(λEL)为443 nm,最大外量子效率EQE为5.31%,激子利用率为72.1%。2)选用吸电子能力较强的吡啶（PD）作为A基团,分别通过苯、9,9’-二辛基芴和双（9,9’-二辛基芴）三种π共轭基团与D基团CzPA连接,设计合成了具有扭曲A-π-D-π-A构型的蓝色荧光材料CzPA-B-PD,CzPA-F-PD,CzPA-DF-PD。通过光物理特性测试得到:CzPA-B-PD,CzPA-F-PD,CzPA-DF-PD三种材料在溶液中的PL光谱的λPL分别为454 nm,463 nm,412 nm,可以发现随着π共轭基团长度增加,λPL发生红移,而CzPA-DF-PD的λPL相对于CzPA-F-PD发生蓝移主要归因于双（9,9’-二辛基芴）的四个辛基链抑制了分子间共轭作用;随着溶剂极性增强,CzPA-B-PD,CzPA-F-PD,CzPA-DF-PD的PL光谱的发射峰发生120 nm,123 nm,15 nm的红移。结合Lippert-Mataga模型理论计算发现:随着A基团的吸电子能力的增强,其材料的CT态特征增强;随着π共轭基团长度增加,材料激发态的CT态特征逐渐弱化,LE态特征逐渐强化,其中CzPA-B-PD表现为纯CT态特征,CzPA-F-PD表现为LE态特征和CT态特征共存,CzPA-DF-PD表现为纯的LE态特征,导致ηPL随着π共轭基团长度增加而升高,如CzPA-B-PD,CzPA-F-PD,CzPA-DF-PD薄膜的ηPL依次为0.58%,34.05%,49.28%。使用三种材料制备了蓝光OLED,其中CzPA-B-PD,CzPA-F-PD和CzPA-DF-PD的EL光谱中λEL为576 nm,450 nm和438 nm,相对于以FMP为A基团的蓝光材料的λEL发生红移,归因于PD的吸电子能力的增强导致激发态中CT态特征增强。3)选用强吸电子能力的苯甲睛（CP）作为D基团,分别通过苯、9,9’-二辛基芴和双（9,9’-二辛基芴）三种π共轭基团与D基团CzPA连接,设计合成了具有扭曲A-π-D-π-A构型的蓝色荧光材料CzPA-B-CP,CzPA-F-CP,CzPA-DF-CP。通过光物理特性测试得到:CzPA-B-CP,CzPA-F-CP,CzPA-DF-CP在溶液中的PL光谱的λPL分别为478 nm,491nm,480 nm,可以看出随π共轭基团长度增加,λPL发生红移,而CzPA-DF-CP的λPL相对于CzPA-F-CP发生蓝移归因于双（9,9’-二辛基芴）的四个辛基链抑制了分子间共轭作用;相对于上述蓝色荧光材料,以CP为A基团的蓝光材料的λPL最大,这是由于CP的吸电子能力最强,导致分子内的高效CT;随着溶剂极性的增强,CzPA-B-CP,CzPA-F-CP,CzPA-DF-CP的PL光谱的发射峰发生81 nm,141 nm和135 nm的红移。通过Lippert-Mataga模型研究发现:在本文的三个材料体系中,由于CP的吸电子能力最强,因而以CP为A基团的蓝光材料体系的激发态偶极矩最大;CzPA-B-CP的激发态表现了显著的CT态特征,随着π共轭基团长度增加,LE态特征逐渐增强,CzPA-F-CP与CzPA-DF-CP表现了较明显的LE态特征,有利于提高其ηPL。经测试得到CzPA-B-CP,CzPA-F-CP,CzPA-DF-CP薄膜的ηPL分别为0.56%、63.51%、36.64%,CzPA-DF-CP薄膜的ηPL小于CzPA-F-CP是由于双（9,9’-二辛基芴）导致分子间共轭效应引起的无辐射跃迁。使用三种材料制备了蓝光OLED,其中CzPA-B-CP,CzPA-F-CP和CzPA-DF-CP的EL光谱其λEL分别为468 nm,467nm和455 nm。