本文设计合成了5个基于螺芴氮杂蒽、菲并咪唑或咔唑的蓝光材料，2个以芘并咪唑为发光基团的蓝绿光材料，2个发光可调的β-二酮衍生物。利用红外光谱、核磁共振谱、质谱或元素分析对目标产物进行了结构表征。研究了材料的热性能、电化学性能、光物理性质、前线轨道分布和载流子传输性质，探讨材料结构与性能之间的关系，为开发高效蓝光材料做了必要准备。并研究了它们在有机电致发光器件（Organic Light-Emitting Diodes,OLEDs）中的应用。
　　以咔唑为发光基团，螺芴氮杂蒽或9,9-二甲基芴为母核设计合成了深蓝光材料SAF-CzB、SAF-2CzB和F-2CzB。螺芴氮杂蒽基团的引入能够同时解决芴类衍生物分子易聚集、芴酮缺陷和低电子亲和能的问题。三种材料的热分解温度分别为429、534和488℃，熔点分别为302、390和243℃。制备的单空穴器件表明化合物SAF-2CzB具有更好的空穴传输性质。将化合物SAF-CzB、SAF-2CzB和F-2CzB应用于非掺杂蓝光器件，最大电流效率分别为3.03、4.07和3.14cd A-1；最大功率效率分别为1.08、1.83和1.23lm W-1；色坐标分别为（0.20,0.16）、（0.16,0.11）和（0.16,0.11）。
　　采用菲并咪唑为电子受体，螺芴氮杂蒽为电子供体设计合成了双极性蓝光材料SAF-BPI。其中，螺芴氮杂蒽中环化三苯胺为空穴传输单元，菲并咪唑为电子传输单元。由于分子中存在刚性的螺环结构，SAF-BPI有高的热分解温度（498℃）和玻璃化温度（198℃）。制备的非掺杂蓝光器件最大亮度为2122cd m-2，电流效率达到3.97cd A-1，功率效率达到2.08lm W-1。器件有良好的光谱稳定性，在驱动电压7到11V范围内，色坐标一直维持在（0.15,0.10）。另外，器件的效率滚降也相对较低，在亮度为100和1000cd m-2时，电流效率依然可以达到3.35和2.85cd A-1。
　　设计合成了菲并咪唑-螺芴氮杂蒽-菲并咪唑线性排列的蓝光材料27BPI-SAF。该化合物的热分解温度为571℃，薄膜中发射峰位于445nm。HOMO主要分布在环的三苯胺上，LUMO主要分布在芴和桥联的苯环上。以27BPI-SAF为发光层制备的非掺杂蓝光器件最大亮度为3564cd m-2，电流效率为1.48cd A-1，功率效率为0.48lm W-1。在亮度为1000、2000和3000cd m-2，电流效率分别为1.42、1.25和1.02cd A-1，效率滚降相对较低。
　　合成了具有激发态分子内电荷转移性质的蓝绿光材料PyI-P和PyI-TPA。合成了发光可调的D-π-A-π-D型β-二酮Dk-TPA和Dke-TPA。