有机室温磷光材料由于它的长寿命的磷光特性,使其在生物成像、发光二极管和数据加密等方面具有潜在的应用价值。然而,受限于有机分子不良的自旋轨道耦合、强的非辐射跃迁以及多种环境导致的三线态淬灭等因素,目前,有机室温磷光材料开发充满挑战。如何合理设计分子结构,获得高性能材料是亟须解决的重要问题。在本课题中,我通过在已报道的咔唑-二苯并噻吩以及咔唑-二苯并呋喃体系中,进一步拓展结构,设计了三种具有D-A-D结构的磷光分子,并成功合成出相应的化合物以及培养出不同的单晶。通过对单晶性能的研究,发现分子间相互作用、重原子效应、分子构象和极性环境对有机室温磷光影响较大。通过对荧光、磷光光谱的研究,发现除了传统的系间窜越过程外,还发现三线态-三线态湮灭和三线态-三线态能量传递对发光性能的影响。通过对不同晶体的结构和光物理性质进行比较,发现通过强的分子间作用、合理的分子构象以及合适的极性环境等因素的有效组合,可以获得具有双重荧光和双重磷光发射的罕见发光体系,这在之前的报道中较少提及。课题据此进一步提出了相关假设,不断丰富室温磷光的原理,提出了通过改变分子构象,引入极性环境来构建高效发光的新思路,为发光分子的设计和开发提供了新的指导。