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有机电致发光器件(OLED)经过几十年的发展,已成为下一代平面显示器最有力的竞争者。现有蓝光材料在发光效率、成膜特性以及辐射寿命等综合性质已经成为电致发光器件应用于全色显示的主要制约因素。本文通过量子化学理论计算方法对实验上已经合成并经过性能测定的电致发光材料的光电性质进行了深入细致的分析和讨论,而且在此基础上对分子进行化学修饰,并对所设计分子材料的性质进行理论预测。本论文的主要工作如下:1.基于实验分子的结构框架,采用化学修饰的方法获得了用于非掺杂蓝色发光二极管的新型分子材料czfub, czprb, czpyb以及czflb。研究了该系列新型偶极荧光材料的光电性能。本研究的主要目的是对此系列荧光材料的电子性质、光谱性质、以及电子结构与性质的关系进行深入细致的研究和讨论。分子基态以及第一单重激发态的几何结构优化分别采用密度泛函DFT以及从头算ab initio CIS方法。在真空态以及溶剂(THF)中的吸收和发射光谱采用含时的密度泛函TD-DFT方法完成,其中溶剂化模型采用PCM。结果表明,这些潜在的荧光材料的电子性质和光谱性质均受到不同π共轭基团的影响,所有分子的发射光谱均在蓝色和深蓝色波长范围内。czflb表现出的光电性质与czfub的非常相似,这表明分子体积较大的芴分子对整个分子的电子结构并没有表现出特别优秀供电子特性,即并没有对整个分子的电子密度给出很大贡献。2.采用量子化学方法深入、系统地研究了具有(ph)2P=O(S)和咔唑基团的ppocz,ppocz2以及ppscz2的几何结构、电子结构及其光电性质。这些分子都是实验上已经合成并被证实属于高效的蓝色磷光材料。在深入细致地了解这些分子的光电性质后,基于ppocz的分子结构采用化学修饰的方法得出了新的分子材料ppscz,并预测了其光电性质。另外还分析了取代基个数对分子的光电性质产生的影响。结果表明,设计分子ppscz不论在几何构型还是在电子结构上都与ppocz存在许多相似之处,ppscz的空穴传输能力较ppocz的优良,ppscz的电子传输能力较ppocz2优良。