自1987年邓青云等制备有机发光二极管(OLED)以来，在显示和照明等方面已经表现出广阔的应用前景，将有多条大规模生产线在国内建成。但是OLED的基础理论研究很缺乏，难以支撑快速发展的工业应用，制约了高效低成本的材料开发。在国家自然科学基金委和科技部“973”计划的支持下，化学系帅志刚教授从理论化学基本原理出发，针对有机分子/聚合物的低激发态的对称性、电致激子的形成动力学、激发态的衰变弛豫过程及其在分子聚集体中的行为，提出了一系列计算方法和新原理，包括聚合物激发态结构的密度矩阵重整化群方法、打破25%内量子效率极限的可能途径、无辐射跃迁速率的热关联函数理论形式等，为设计发光材料和在分子层面理解发光器件提供了系统性的理论阐述，应邀在国际著名期刊《Physics Reports》撰写专著，参阅Shuai and Peng, Physics Reports 2014, 537, 123-156.