自2012年Adachi等人报道基于热激活延迟荧光（TADF）材料的高性能有机发光二极管（OLED）器件以来,设计和合成具有不同分子结构的新型TADF材料的相关研究取得了很大的进展。TADF材料能够利用电子反向系间窜越（RISC）过程捕获三重态激子进而获得接近100%的内部量子效率（IQE）,因此被誉为最有前景的第三代光电材料。本工作以两个新型TADF分子,9,10-双（4-（9H-咔唑-9-基）-2,6-二甲基苯基）-9,10-二硼蒽（CzDBA）和7-苯基喹啉并[3,2,1-de]吖啶-5,9-二酮（7-PhQAD）,为研究对象,计算了其发光性能及系间蹿越速率,并对发光机理进行了深层次的理论探究。本论文主要分为以下两个部分:第一部分涉及背景介绍及理论计算方法的描述。第一章从有机光电材料的发展过程出发,论述了 TADF材料、热激子材料及磷光材料的研究史及研究现状。其中,重点介绍了 TADF材料,将合成TADF分子常用的给受体单元归类整理,并总结了有机发光材料的设计策略。第二章主要介绍了光电材料性质计算相关的理论方法,包括光谱理论与系间窜越速率理论以及密度泛函理论。第二部分主要介绍了本文所涉及的工作。第三章论述了如何通过卤素取代提高TADF分子CzDBA的荧光性能。我们在CzDBA分子的受体上进行卤素取代,并对得到的新结构进行了充分的性质计算,获得了一系列高性能的热激活延迟荧光分子。第四章定量计算了 TADF分子7-PhQAD的振动分辨光谱及系间蹿越速率,展示了电子-振动耦合如何影响7-PhQAD的系间蹿越速率。计算中我们引入Herzberg-Teller与Duschinsky转动效应。我们的计算能够完美解释实验结果及揭示内在的激子跃迁机理。综上所述,本文对有机光电材料的发展现状及光电性质的理论描述方法进行了概述,通过我们的具体实例研究,展示了相关方法在OLED性能描述方面的可靠性。本文的研究对OLED材料的性能调控及定量预测有指导意义。