有机电致发光器件(organic light-emitting devices,OLEDs)作为新一代的显示技术与传统的显示器相比不但克服了视角窄、亮度低、工艺复杂等缺点,而且具有响应速度快、功耗低、全固态、厚度薄的自主发光、工作范围宽且可使用柔性基板等优越性。尽管OLEDs的发展日新月异,但器件的性能如效率、寿命等仍然有待提高。因此好的功能材料和器件的结构仍然需要开发和研究。基于此,用一个单一的主体材料应用于全光谱的器件中是一个很重要的课题,因为用这种方法全光谱器件的结构可以被简化,对产业化有很大意义。本文主要对双极性主体材料的合成以及基于该主体材料对全光谱(红、绿、蓝)各个器件的性能的研究。具体的研究内容分为以下几个部分:一、根据文献合成了一种基于三嗪和咔唑的主体材料(TCPZ),然后基于这一材料将咔唑替换为性质相似的萘胺和二苯胺合成了另外两个主体材料(H2和H3)。然后分别对它们进行了质谱和核磁的结构表征,又对它们进行了光学性能的表征。发现TCPZ的三线态要略低于蓝光客体的三线态,但是它的单线态-三线态能隙很小,并且荧光发射和磷光发射有很大的重叠。因此,它也有做蓝光主体材料的可能。然而,新合成的这两个材料(H2和H3)的三线态都较低不适合作为全光谱器件的主体材料。二、首先合成了两种我们先前报道过两种优异的绿光和红光客体材料,并对其进行了基本的光学性能研究。然后将这两种客体材料应用于先前合成的TCPZ主体材料。为了平衡载流子传输平衡,我们对器件的电子传输层厚度进行了优化,得到了性能优异的绿光和红光的器件,其中绿光器件的效率达到了81.0 cd/A(23.1%),红光器件的效率达到了9.3 cd/A(13.2%)。需要指出的是,红光器件的发射为非常饱和的红光峰达到了644 nm的深红,CIE达到了(0.69,0.30),在如此饱和的深红光器件中外量效率还能达到13.2%是红光器件中极少见的。三、在这一部分,我们主要研究了基于主体材料TCPZ的蓝色(FIrpic)磷光器件。首先我们采用了先前红光和绿光器件所使用的器件结构进行了小比例浓度掺杂的尝试,表征发现小掺杂浓度并不能完全接受主体材料上的能量,并且电子传输层有发光现象;因此对电子传输层作了改变,成功使发射峰完全来自客体材料的发射;为了探讨最佳掺杂浓度,做了不同浓度的探究,发现在掺杂9%时效率达到最佳,达到17.0 cd/A(10.4%),同样没有主体材料或者其他除客体材料以外发射。说明我们的器件中主体到客体的能量传递很完全。之所以这样是因为该主体材料的单线态-三线态能隙很小,并且荧光发射和磷光发射有很大的重叠,极有可能发生从三线态到单线态的能量反传,从而有效传递到客体材料上。至此,基于一个单一的主体材料的高效全光谱器件全部都实现。