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为了提高有机磷光发光器件(PhOLEDs)性能,设计了一系列新型磷光Ir-配合物,合成了2,5-二苯基吡啶,2-苯基噻唑,芳基喹啉(异喹啉),2-苯并噻吩吡啶及其衍生物配体12种(其中9种为新配体)及其环金属铱配合物(cyclometalated iridium complexes)有机磷光材料16种(其中新材料14种)。主要设计思路是修饰配体化合物,大多数配合物具有(C^N)2Ir(acac)通式,其中,acac为乙酰丙酮,(C^N)为环金属化配体(即:2,5-二苯基吡啶(dppy),2,5-二(4-甲氧基苯基)吡啶(dmoppy),2,5-二(4-乙氧基苯基)吡啶(deoppy),2,5-二(4-乙基苯基)吡啶(deppy),2-苯基噻唑(ptz),2-(4-乙基苯基)噻唑(eptz),2-(4-甲氧基苯基)喹啉(mopq),2-(4-联苯基)喹啉(bpq),1-(4-联苯基)异喹啉(bpiq),2-苯并噻吩基-4-甲基吡啶(btmp),2-苯并噻吩基-5-三氟甲基吡啶(btfmp)),同时还培养出了配合物(dppy)2Ir(acac), (bpq)2Ir(acac)及(btmp)2Ir(acac)的单晶,并用X-ray衍射法测定了结构,对其中的配合物(dppy)2Ir(acac)及(btmp)2Ir(acac),运用B3LYP密度泛函理论作了基态电子计算,了解到其HOMO能级由Ir及配体轨道组成,而LUMO能级主要基于环金属化配体。对配合物的吸收、发射、热稳定性及电化学性质作了系统的研究,发现这些配合物发射绿到红色磷光,波长范围为531-648nm,在电化学方面,这些配合物具有源于Ir(Ⅲ)→Ir(Ⅳ)的可逆氧化波,籍由氧化电势可确定其HOMO及LUMO能级。大多数配合物10%重量损失时的温度在300-400oC,适合器件的制作。基于Ir(dmoppy)3的绿色磷光器件,外量子效率为9%,流明效率36cd/A,最大亮度为35000cd/m2。以(btfmp)2Ir(acac)作磷光掺杂剂的红色器件,电流密度0.125 mA/cm2时外量子效率为9.6%,而电流密度为100 mA/cm2时仍然高达3.7%,发射波长为648nm,色坐标为(x=0.69, y=0.29)。以(btfmp)2Ir(acac)作磷光掺杂剂,以PVK-PBD为基质制作的红色聚合物磷光器件,发射峰位648nm,15%掺杂时获得最大外量子效率4.5%,这意味着降低了高浓度下浓度猝灭效应。总之,通过对配体化合物的不同位置及采用不同取代基修饰,获得了一些新型磷光Ir-配合物发光掺杂剂材料,并研制出了高性能OLED器件。