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有机发光二极管（OLEDs）可应用于平板显示、汽车尾灯、照明以及医疗健康等诸多场景中。钙钛矿太阳能电池（PSCs）则由于活性层的光学吸收系数大、吸收光谱范围宽、易于制备等优点,近年来受到人们的关注。有机空穴注入/传输材料（HI/HT materials）广泛应用于OLEDs和PSCs等光电器件中。作为阳极界面层,HI/HT materials的基本作用是促进空穴从阳极注入并传输到OLED器件的发光层中或者从PSC器件的活性层中提取光生空穴载流子并传输到相应的电极上,进而提高器件的整体性能。兼具合适的HOMO（最高占有轨道）能级和高空穴迁移率（μh）以及高玻璃化转变温度（Tg）的空穴注入/传输材料有利于实现高性能的光电器件。此外,所使用材料的纯度亦影响光电器件的特性,比如,由反应物或反应副产物产生的潜在残留含卤素杂质不利于OLED器件的稳定性。通常,高Tg与高迁移率之间存在权衡关系。因此设计制备兼具高纯度、Tg与迁移率的空穴注入/传输材料对于OLEDs以及PSCs等光电器件具有重要意义。芳胺单元不仅具有强的给电子能力,而且结构易修饰,有利于通过分子设计得到高性能的空穴注入/传输材料。因此,本论文以简单结构的芳胺单元为基础,通过π桥或端基调控,设计合成了一系列高性能的空穴注入/传输材料,并将其应用在OLED或PSC器件中,主要内容如下:1、以刚性的2,2’-联萘单元为π桥,以甲氧基苯基作为取代端基,设计并制备了2,2’-联萘-6,6’-二胺类化合物XL1。化合物以6-溴-2-萘胺和4-甲氧基碘苯为初始原料,经乌尔曼和铃木反应得到;反应条件简单,通过简单的柱层析分离法即可去除影响OLED器件寿命的含溴原料等杂质。XL1具有-5.05 e V的高HOMO能级,可作为空穴注入材料应用在OLED器件中。与常见的1,1’-联苯-4,4’-二胺类空穴注入材料Me O-TPD相比,引入2,2’-联萘单元的XL1具有更高的玻璃化转变温度（Tg）和更高的空穴迁移率（μh）,经F4-TCNQ（2,3,5,6-四氟-7,7’,8,8’-四氰二甲基对苯醌）掺杂,电导率为2.64×10-4 S m-1;在（2.0-5.0）×10~5 V cm-1电场强度范围内,XL1:F4-TCNQ的空穴迁移率达到了（4.09-2.34）×10-2 cm~2 V-1s-1。在红光磷光OLED器件中,由于更好的空穴传输性能以及更好的薄膜形貌热稳定性,XL1比Me O-TPD表现出更好的器件性能,在1000 cd m-2的工作亮度下,XL1器件的工作电压（V）、电流效率（LE）和功率效率（PE）分别是5.0 V、9.9 cd A–1和6.2lm W–1,而Me O-TPD器件的V=5.8 V、LE=9.5 cd A–1、PE=5.2 lm W–1;起始亮度1000 cd m-2时,XL1器件的t95约230 h,远高于Me O-TPD器件的65 h。在高效绿光磷光OLED器件中,在1000 cd m-2的工作亮度下,XL1器件与商业化代码材料OMET-P008器件的LE分别为57.1和56.5 cd A–1,PE分别为64.0和68.2 lm W–1,而在10000cd cm–2的高起始亮度下,二者器件寿命相当,t90约80 h。在叠层OLED器件中,XL1器件的LE=80.8 cd A–1、PE=24.9 lm W–1@1000 cd m-2,在电流密度50 m A cm–2时,亮度达到33060 cd m-2,电流效率66.12 cd A–1;在50 m A cm–2的高恒定电流驱动下,器件的t90约56.5 h。2、在XL1的基础上,通过引入9-甲基-3-咔唑单元,部分取代甲氧基苯基端基,设计合成了联萘二胺类空穴注入材料XL2。XL2的HOMO能级为–5.01 e V;相对于XL1,其玻璃化转变温度大幅提高,Tg高达163 oC。在（2-5）×10~5 V cm-1的电场强度范围内,XL2的空穴迁移率为1.51×10-3–1.05×10-2cm~2V-1s-1。在绿光磷光OLED器件中,亮度为1000 cd m–2时,XL2器件的功率效率为45.9 lm W–1,电流效率为73.1 cd A–1,外量子效率为20.09%,色坐标（0.31,0.63）。在深红光磷光OLED器件中,LE=20.3 cd A–1、PE=9.1 lm W–1、EQE=23.3%@1000 cd m-2;而在50 m A cm–2时,电流效率约16.82cd A–1。器件的色坐标是（0.68,0.32）。在50 m A cm–2的高恒定电流驱动下,器件的t95约为11.6 h。值得指出的是,2,6-二溴萘和N,N-二（4-甲氧基苯基）-6-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂硼杂环戊基-2-萘胺反应生成XL3,其玻璃化转变温度为117 oC,HOMO=–5.08 e V。3、在前述基础上,我们设计合成了2,2’-联萘二胺类化合物XL4和XL5。由于分子结构中没有甲氧基,XL4和XL5的HOMO能级降低,分别为–5.14和–5.28 e V,可作为OLED器件的空穴传输材料。由于具有刚性咔唑或芴取代端基,对比于常见的空穴传输材料NPB,二者的玻璃化转变温度大幅度提升,Tg分别达到了160和145 oC。两者的空穴迁移率均超过了10-3cm~2V-1s-1,比NPB(～10-5–10-4 cm~2 V-1 s-1)高出1-2数量级。作为厚膜（200nm）非掺杂空穴传输层,应用于深红光磷光OLED器件,XL4和XL5表现出比NPB更好的器件性能,V、PE与LE分别为3.57/3.45/3.59 V、19.34/20.41/19.16 lm W–1、21.98/22.42/21.90cd A–1@1000 cd m-2;在50 m A cm-2高恒定电流驱动下,XL4、XL5和NPB器件的t95分别为17.0、17.4和19.74 h。值得指出的是,在50 m A cm-2的电流密度下,XL4和XL5器件的初始亮度分别是NPB器件的1.12和1.23倍,将其换算到与NPB器件同一初始亮度,XL4和XL5器件的t95分别为20.61和24.74 h,明显高于NPB器件的t95（19.74 h）。4、进而在联萘分子主链中嵌入三苯胺单元,合成了芳香三胺类化合物XL6、XL7和XL8。三者合成方法简便,在二氯甲烷、氯苯等溶剂中溶解度高,可经柱层析分离获得高纯度样品,Tg均在130–140 oC之间。在（1-4）×10~5 V cm-1的电场强度范围内,XL6、XL7和XL8的空穴迁移率大小分别为（1.27-5.54）×10-3、（1.16-5.96）×10-3和（1.49-8.43）×10-3 cm~2 V-1s-1。由于甲氧基的弱给电性,三个化合物的HOMO能级由低变高,分别为–5.36、–5.07和–5.02 e V。以XL6、XL7和XL8作为溶液加工的低掺杂空穴传输层的反式平面PSC器件分别取得18.44%、17.89%和17.48%的光电转换效率（PCEs）,相应的开路电压(Voc)/短路电流密度(Jsc)/填充因子（FF）分别为1.06 V/22.15 m A cm-2/78.23%、1.04V/22.14 m A cm-2/78.01%和1.03 V/21.18 m A cm-2/78.18%,而反式平面PSCs中常见空穴传输材料PEDOT:PSS器件的PCE仅为15.18%,相应的Voc=1.01 V、Jsc=20.3 m A cm-2、FF=74.04%。三个化合物比PEDOT:PSS具有更强的稳态荧光淬灭以及更短的瞬态荧光寿命,对稳态荧光的淬灭由强到弱的顺序是XL6>XL7>XL8>PEDOT:PSS,而XL6、XL7、XL8和PEDOT:PSS瞬态荧光的寿命分别为8.64、10.32、10.71和36.32 ns。总体上,基于6-溴-2-萘胺和6-溴-2-萘酚,本论文研发了一系列原料来源广、反应条件简单、容易纯化的高Tg、高μh和适宜HOMO能级的芳胺类有机分子空穴注入/传输材料,应用于OLED与PSC器件。其中XL5兼具适宜的HOMO能级（-5.28 e V）、高Tg（145 oC）、高空穴迁移率(7.86×10-3-6.09×10-3 cm~2 V-1s-1@E=（1.23-2.46）×10~5 V cm-1)以及易合成纯化,在深红光磷光OLED器件中表现出优于NPB的器件效率以及稳定性,目前在相关企业实现试生产。该类空穴注入/传输材料,展现出广阔的应用前景。