有机发光二极管(OLED)具有自发光性、视角广、对比度高、能耗低、反应速度快和色彩鲜艳等优点。锇、铱、铂和钌等过渡金属由于具有自旋轨道偶合作用,作为高效磷光材料常被用于组装OLED。但这些金属丰度低、价格昂贵,在一定程度上阻碍了OLED的应用。金属铜具有替代这些贵金属的潜力,具有热激活延迟荧光(TADF)的亚铜配合物的量子产率(QY)在理论上可以达到100%,可媲美磷光材料,因而受到广泛关注。本文在调研了中性铜(Ⅰ)配合物在OLED上的应用背景的基础上,设计合成了胺基苯基单膦、联苯双膦及苯基双氮单膦三种有机配体,分别与CuX反应,合成了 3个三配位双核、3个四配位双核、1个四配位六核的中性卤化亚铜配合物。采用核磁共振、红外、质谱、X-单晶衍射、紫外-可见、荧光光谱等表征了它们的结构和光物理性质,采用密度泛函理论(DFT)量化计算研究了发光机理,为进一步获得高效热激活延迟荧光的中性铜(Ⅰ)配合物提供了有意义的探索。第一章绪论本章介绍了有机发光二极管的发展历史、构造及工作原理,电致发光的机理等。着重介绍了具有热激活延迟荧光的亚铜配合物,讨论了单核、双核及多核铜配合物的结构、配位方式、发光性质及在OLED的应用,提出了本论文的设计思想。第二章含二苯基氨基单齿膦配体的三配位卤化亚铜配合物的合成、表征及发光性质研究本章合成了一系列含二苯基氨基单齿膦配体的三配位双核卤化亚铜配合物[CuX(dpnp)]2(dpnp 为 N-[2-(二苯基膦基)-4,5-二甲基苯基]-N-苯基苯胺,X = I(1),Br(2),Cl(3)),配合物的两个铜原子都由两个卤素原子桥连,形成了一种Cu2X2四元环的双核结构。配合物在室温下都发蓝光,其最大发射波长从483 nm到487 nm,发光寿命介于13.9μs与38.1μs之间,量子产率低于0.01%。配合物1的发光主要源于IL(配体内)跃迁,而配合物2和3的发光源于MLCT(金属到配体的电荷跃迁),XLCT(卤素到配体的电荷跃迁)和IL(配体内)跃迁。三个配合物都表现出良好的热稳定性。第三章含联苯双齿膦配体的卤化铜(Ⅰ)配合物的合成、表征及发光性质研究本章合成了一系列含联苯双齿膦配体的四配位双核卤化铜(Ⅰ)配合物[CuX(bpbp)]2(bpbp为2,2’-双(二苯基膦基)联苯,X = I(4),Br(5)and Cl(6)),配合物的两个铜原子都由两个卤素原子桥连,形成了一种Cu2X2四元环的双核结构。在室温下,固态配合物的发光由黄到蓝,其最大发射波长从487 nm到575 nm,发光寿命介于6.2μs与19.8 μs之间,量子产率低于0.01%。配合物4-6的发光源于MLCT,XLCT和IL跃迁。三个配合物都表现出良好的热稳定性。第四章含苯基双氮单膦配体的碘化亚铜配合物的合成、表征及光物理性质研究本章合成了 一种含有苯基双氮单膦三齿配体的六核碘化亚铜配合物[Cu6I6(ppda)2]{ppda为2-[(2-二甲胺基苯基)(苯基)膦]-N,N-二甲苯胺,7}。六个铜原子均为四配位,含四个CuPNI2和两个CuI4结构单元。固态配合物7在室温下发白光,CIE色度坐标为(0.2297,0.2737),最大发射波长为474 nm,发光寿命为2.7μs,在室温下,配合物7的量子产率为14.8%。配合物7的发光源于MLCT和XLCT。