发光层中载流子的平衡以及拓宽的激子分布对于制备高性能白光有机发光二极管(WOLEDs)至关重要。采用蓝光热激活延迟荧光(TADF)分子DMAC-DPS、绿光磷光分子Ir (ppy)₂(acac)和红光磷光分子RD071制备了基于激基复合物主体的TADF/磷光杂化WOLEDs。在发光层中引入TCTA:DPEPO激基复合物作为主体不仅平衡了电荷和空穴传输，拓宽了激子复合区，并构建蓝-绿-红发光层之间级联式激子能量传递，有效提升了激子利用率，降低了器件的效率滚降。通过调控发光层中载流子平衡及激子分布，白光器件的最大电流效率(CE)、功率效率(PE)和外量子效率(EQE)分别为37.1 cd·A⁻¹、36.4 lm·W⁻¹和17.5%，并且在1000 cd·m⁻²亮度下依旧保持在26.6 cd·A⁻¹、18.2 lm·W⁻¹和12.3%，对应色坐标(CIE)和显色指数(CRI)分别为(0.451,0.428)和88。值得注意的是，在1000~5000 cd·m⁻²亮度范围内，CIE变化仅为(0.006, 0.004)，表现出优异的色稳定性。同时，通过单极性主体和双极性主体的对比，阐明了双极性主体中载流子复合及激子能量传递机制。最终，通过器件传输层的优化进一步降低了器件的工作电压，提升了载流子平衡性，器件EQE及PE分别提升至19.3%和52.6 lm·W⁻¹，并保持了高的显色指数(CRI=90)及良好的色稳定性。

分辨率是评估一个显示器性能的重要指标之一。不仅限于消费电子产品领域中厂商的竞争需求，科研、工业和医学等领域的发展也迫切需要更高分辨率的显示设备以显示精度更高的图像。除此之外，虚拟和增强现实技术使超高分辨率显示器能提供更丰富的人机交互体验。超高分辨率显示技术也逐渐成为一个热门的研究方向。本文介绍了基于发光二极管的各类新型显示技术中实现高分辨率显示的技术手段和实现方案，总结了每种方案的适用条件和优缺点，并指出了各项技术现阶段面临的主要挑战。一直以来，我们团队长期致力于量子点发光二极管显示的电致发光图案化和高分辨率显示研究，本文也介绍了本团队近期取得的突破性的研究成果。

蓝光OLED材料是电致发光领域的关键和难点。基于高能激发态转换的“热激子”材料表现出优异蓝光材料的潜能。本文通过调节给受体的推拉电子能力，以蒽为核心构筑单元、三苯基苯为弱给体、苯氰基为受体，设计合成了一种新型D?π?A结构分子TACN。扭曲的三苯基苯提供了高度扭曲的分子构象，有效减弱了聚集态下的猝灭效应，因此TACN表现出高的荧光量子产率（聚集态下47%）。实验结果和理论分析表明，TACN具备“热激子”特征，其大的T₂?T₁能隙（1.45 eV）有效阻碍了从T₂到T₁的内转换（IC）过程，而小的T₂?S₁能差（0.18 eV，T₂> S₁）有利于促进反向系间窜越（RISC）过程。基于TACN的非掺杂器件表现出深蓝色发射（λ_max= 444 nm），半峰宽（FWHM）为59 nm，色坐标为（0.17，0.13）。其最大外量子效率（EQE_max）为8.3%，相应的激子利用率（EUE）最高为88.7%。

倒置有机发光二极管（Inverted organic light?emitting diodes，IOLEDs）因其结构容易与n型薄膜晶体管技术集成而得到了广泛研究。在IOLEDs研究中，为了使电子能从底阴极有效注入电子传输层，对各式各样的电子注入层结构进行了研究。本文制备并研究了采用超薄金属Mg作为电子注入层的高效率绿色磷光IOLEDs。研究发现超薄金属Mg薄膜具有优良的透光性；基于2 nm厚Mg电子注入层的IOLEDs具有最优的发光性能，其启亮电压、最大电流效率和外量子效率分别为3.06 V、46.5 cd/A和13.3%。

对溶液化发光层成膜参数及电子传输层浓度进行调控，优化发光层成膜效果及器件发光性能，同时使用导电聚合物聚（3，4-乙烯二氧噻吩）-聚苯乙烯磺酸（PEDOT：PSS）作为透明阳极，刮涂导电银浆作为阴极，通过全溶液法制备了高效率的OLED。研究发现，发光层成膜参数的调整有效改善了其成膜效果。且适当的电子传输层材料浓度可以改善器件的载流子注入平衡，有效降低阴极的功函数，提高器件的发光性能；酸后处理的PEDOT：PSS薄膜导电性大大提升，在可见光范围的透过率与ITO相当。全溶液制备的发光器件最大电流效率为1.441 cd/A，与以ITO为电极的器件相比，增加了近50倍。

纯有机室温磷光（RTP）材料由于能够直接利用电致激发产生的75%的三线态激子，近年来在有机电致发光领域受到研究人员的广泛关注。然而，由于纯有机材料理论上的自旋禁阻特性，使得三线态激子的辐射速率慢、激子寿命长，从而难以与非辐射耗散竞争。因此，通过有效的分子设计策略实现增强的自旋?轨道耦合，从而促进快速的系间窜越和磷光辐射过程，进而实现高磷光量子效率并抑制长三线态激子寿命导致的各种非辐射失活，对于开发高效的纯有机电致RTP材料与器件至关重要。本文从RTP的分子结构设计出发对近年来的纯有机电致室温磷光材料和器件进行综述，总结了含有不同重原子的纯有机磷光材料的电致发光性能，指出目前研究中需要解决的关键问题，并对其在电致发光领域的应用前景进行了展望。

有机发光二极管（Organic light emitting diode，OLED）作为新一代显示技术已经成功产业化，但兼具高效率和长寿命的蓝光OLED仍是亟待解决的问题。近年来，采用热活化延迟荧光（Thermally activated delayed fluorescence，TADF）材料敏化窄光谱荧光染料的热活化敏化荧光（TADF sensitized fluorescence，TSF）机制日益受到广泛关注。随着发光材料和器件结构的不断创新，基于该机制的蓝光OLED器件性能显著提升。本文围绕稳定高效蓝光敏化剂分子的设计开发，综述了近年来蓝光TSF器件在效率与寿命方面的进展，并进一步讨论了未来的发展目标以及面临的挑战。