荧光材料不含有贵金属,且具有光谱可调节、超快和非常稳定的光发射,对于商业有机电致发光器件(OLED)具有重要意义。然而,荧光材料仅能利用25%的激子用于发光,因此荧光OLEDs(FOLED)效率通常远低于磷光OLEDs(PhOLEDs),因此为了收获三重态激子并提高FOLED的效率,使用具有高激子利用率的热激活延迟荧光(thermally activated delayed fluorescence,TADF)以及杂化局域和电荷转移态(hybridized local and charge-transfer,HLCT)材料作为主体敏化剂的新机制已显示出实现100%激子利用率的潜力。本文着重研究具有高激子利用率的材料在荧光OLEDs上的应用,提高器件效率并为推动OLED产业化作贡献,具体如下:(1)利用三种TADF材料:PXZ-DPS、2PXZ-TAZ和2PXZ-OXD分别敏化传统荧光材料C545T,制备高效热激活敏化荧光(Thermal activation sensitized fluorescence,TASF)器件。当使用PXZ-DPS作为主体,器件结构优化后该体系制备的TASF器件最大电流效率、外量子效率分别为23.4 cd/A、6.9%。通过合理选择TASF主体材料可以使FOLED器件的激子利用率突破25%的限制,并且获得超过5%的外量子效率。(2)利用高三线态能级的TADF材料DMAC-DPS作为主体并且将PXZ-DPS作为敏化剂制备双TADF敏化荧光器件。该体系利用主体材料高的三线态能级和宽的带隙可以与敏化剂以及荧光客体材料形成有效的能量传递阶梯,从而通过F?rster能量转移充分利用两个TADF材料高激子利用率的优势。该体系制备的器件最大电流效率、功率效率、外量子效率分别为34.2 cd/A、21.4 lm/W、11.1%。(3)利用具有高激子利用率的HLCT材料TPMCN同样成功制备了高效的敏化绿光FOLED。这种方法与TASF类似,不需要重金属络合物且器件结构较为简单。这些HLCT-SF(HLCT-sensitized fluorescence)器件的最大外量子效率和激子利用效率分别高达6.3%和64%,显然突破了FOLED的上限。