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基于离子型铱配合物的发光电化学池（light-emitting electrochemical cells,LECs）和有机发光二极管（organic light-emitting diodes, OLEDs）可以用作新型显示或固态照明器件。针对目前离子型铱配合物应用到LEC和OLED中的研究发展状况，本论文设计和合成了新型离子型铱配合物，特别是蓝光离子型铱配合物，研究了配合物的光物理和电化学等性质及其在LEC和OLED中的发光性质。传统的离子型铱配合物使用联吡啶（2,2’-bipyridine, bpy）类第二配体，很难实现色纯度优异的蓝光发射。本论文提出了一种新的获得蓝光离子型铱配合物的分子设计思想：在第二配体环中插入给电子原子，提升配合物的最低未占有分子轨道（lowest unoccupied molecular orbital, LUMO）的能级。设计并成功合成了含吡唑类第二配体的新型蓝绿光和蓝光配合物。相比于经典的bpy类第二配体，吡唑类第二配体使配合物的LUMO能级升高0.27-0.31eV，发光波长蓝移100多个nm。制备的蓝光LEC的发光波长位于460nm，色坐标为（0.20,0.28），发光色纯度显著优于文献报道的其它基于离子型铱配合物的蓝光LEC。设计合成了含咪唑类第二配体的离子型铱配合物。咪唑类第二配体也显著蓝移配合物的发光。通过调控咪唑类第二配体的共轭度，获得了从蓝绿光到红光发射的新型离子型铱配合物体系。制备了蓝绿光、绿光、黄光和橙红光LEC器件，最大电流效率分别达到8.4、18.6、12.7和13.2cd/A。由于在配合物分子内引入了枝状位阻基团，蓝绿光LEC的最大电流效率提高到了18.3cd/A，是目前报道效率最高的蓝绿光LEC。通过在蓝绿光LEC中掺杂少量的红光配合物，白光LEC的发光色坐标为（0.37,0.41），颜色指数为80，最大电流效率、外量子效率和功率效率分别达到11.4cd/A、5.6%和11.2lm/W，是目前报道效率最高的白光LEC。本论文还系统研究了离子型铱配合物作为磷光染料在湿法制备的OLED中的发光性能。蓝绿光、绿光、黄光和红光OLED的最大电流效率分别达到24.3、25.3、20.5和4.2cd/A。制备了基于离子型铱配合物的白光OLED，最大电流效率、外量子效率和功率效率分别达到20.7cd/A、9.6%和8.5lm/W。