尝试采用三种方式来平衡载流子的浓度, 以提高量子点发光二极管(QLED)的外量子效率等性能：在正装结构(ITO/HIL/HTL/QD/ETL/EIL/金属阴极)的QLED的发光层和电子传输层中间插入超薄聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)电子阻挡层；在空穴注入和传输层方面, 通过使用更加优化的HIL等来提高空穴注入和传输几率；在QD发光层方面, 用短链配体来置换量子点的长链配体以增加载流子向量子点发光层中的传输效率等。在进行量子点配体交换的同时带来了量子点在正交溶剂中的可溶性优势, 有利于QLED器件的全溶液法制备。

为了研究不同的空穴注入层修饰柔性衬底对柔性OLED器件性能的影响, 本文采用HAT-CN、PEDOT∶PSS、PEDOT∶PSS/HAT-CN 3种空穴注入层制备柔性OLED器件。设计的器件结构为PET/ITO/HIL/TAPC (60 nm)/CBP∶Ir(ppy)3 (20 nm, 10%)/TmPyPB (45 nm)/Liq (2 nm)/Al (100 nm)。采用旋涂的方法制备了PEDOT∶PSS, 其余有机层及阴极采用真空蒸镀法制备。结果表明, 采用PEDOT∶PSS/HAT-CN复合薄膜作为空穴注入层的柔性OLED器件性能最优。该器件的最大电流效率和最大功率效率分别为84 cd/A和76 lm/W。研究表明, 经PEDOT∶PSS修饰的柔性衬底表面更为连续及平滑, 不容易使器件发生漏电及短路现象; 同时PET/ITO/PEDOT∶PSS/HAT-CN复合薄膜在绿光波段有较高的透过率, 可以提高器件的出光率; 另外该双空穴注入结构使器件内部载流子的注入处于动态平衡状态, 增加了电子和空穴载流子的复合概率。

同有机电荷注入材料相比，无机电荷注入材料具有许多优良的性质，包括高载流子迁移率、良好的稳定性、制备简单和成本低廉等，其在光电器件中的应用备受瞩目。本文采用硫氰酸亚铜(CuSCN)作为有机金属卤化物钙钛矿发光器件的空穴注入层，研究了在其上涂敷钙钛矿薄膜的形貌、晶体结构和光物理性质，并与在普遍采用的导电聚合物空穴注入层上制备钙钛矿薄膜的特性进行了比较。实验结果表明，CuSCN对钙钛矿发光具有显著的猝灭作用，在CuSCN与钙钛矿层之间加入有机间隔层能够明显提高钙钛矿薄膜的发光强度。在此基础上制备了以CuSCN作为空穴注入层的发光器件，器件的最大发光效率为11.7 cd/A，较采用导电聚合物作为空穴注入层器件的效率提高了近3倍，并且器件驱动稳定性也有一定程度的提高。

有机发光二极管（OLED）因具有效率高、 自发光、 种类多样、 能耗低、 制造成本低、 又轻又薄、 发光谱域宽、 无视角依赖性等一系列独特优点而引起广大科学家的极大关注。 微腔可以窄化有机发光二极管出射光谱, 提高有机发光二极管的色饱和度。 以玻璃为衬底, 金属Ag薄膜作为器件阳极金属反射镜, NPB为空穴载流子传输材料, Alq3为发光材料和电子载流子传输材料, Al膜作为器件阴极金属反射镜, 制作了结构是衬底/Ag（15 nm）/MoO3（x nm）/NPB（50 nm）/Alq3（60 nm）/Al（100 nm）的A, B, C和D四种类型的微腔有机发光二极管, 其中: A, x=4 nm; B, x=7 nm; C, x=10 nm; D, x=13 nm。 在电压13 V时, 器件A, B, C, D的亮度分别达到928, 1 369, 2 550和2 035 cd·m-2。 在电流密度60 mA·cm-2时, A, B, C, D器件的电流效率分别达到2.2, 2.6, 3.1和2.6 cd·A-1。 实验结果表明, 在有机微腔发光二极管内部, 电子为多数载流子, 空穴是少数载流子。 MnO3薄膜在4～10 nm的厚度范围, 能够极大地增强器件空穴的注入能力。 并且, 随着MnO3薄膜厚度的增加, 空穴注入能力不断增大。Emitting Diodes

为提升OLED器件(结构为Ag/NPB/Alq3/LiF/Al)的性能, 采用紫外光(UV)对银(Ag)阳极进行改性, 探究阳极改性对器件性能的影响。研究结果表明: UV改性Ag阳极的时长为50s时, 器件性能最佳, 启亮电压从20V降低到6V, 最大亮度从101.6cd/m2提高到5609.2cd/m2, 电流效率得到很大提升, 且改性前后其发光峰的位置没有改变。UV改性使Ag阳极表面氧化生成氧化物, 该氧化物薄层可作为空穴注入层, 能够有效提高界面功函数, 大大降低空穴注入势垒, 提高了载流子注入能力, 使绿光OLED器件的发光性能得到改善。这种利用UV改性Ag阳极的方法工艺简单, 能有效降低空穴注入势垒, 对提高该类柔性OLED器件的性能具有一定应用价值。

采用HAT-CN/CuPc 作为有机电致发光二极管(OLED)蓝光ADN 器件的组合空穴注入层(HIL)。通过采用该组合HIL 后，在保证器件电流效率不下降的情况下有效地降低器件的驱动电压。一方面，这是利用HAT-CN 可以大幅提高CuPc 薄膜的有序度，有效地降低CuPc HIL 的电阻；另一方面是因为HAT-CN/CuPc 可以实现空穴的有效注入。这两方面因素最终使得ADN 蓝光器件的启亮电压降低至3.4 V，较采用CuPc HIL 的ADN 蓝光器件低0.5 V。

实验采用真空热蒸镀方法，在高准确度膜厚控制仪的监控下，制备了结构为ITO/2T-NATA(25 nm)/NPB(30 nm)/BePP2(X nm)/Alq3(30 nm)/LiF(0.6 nm)/Al(80 nm)的蓝光器件，并对其发光层（BePP2）薄膜的沉积速率以及厚度对器件的亮度、发光效率影响进行了分析和实验研究.结果表明：当束源炉孔径为Φ1.5 mm，束源炉温度在120℃～150℃区域，BePP2的蒸镀速率比较平滑，斜率变化小，易于膜厚精准控制，且薄膜较致密满足器件需要；BePP2在最佳沉积速率为0.02 nm/s（蒸发温度为135℃），且发光层厚度为35 nm时，可获得启亮电压为5.34 V、发光亮度为9 100 cd/m2、发光效率达4.4 cd/A的较理想蓝光器件.

针对GaN基LED空穴注入效率低的问题, 在量子阱与电子阻挡层之间插入低温空穴注入层(LT-HIL), 实验研究了MOCVD生长LT-HIL时二茂镁(Cp2Mg)流量和生长温度的影响。结果表明: 随着Cp2Mg流量的增加, 外延薄膜晶体质量下降, 外延片表面平整度和均匀性降低; 而受Mg掺杂时补偿效应的影响, 主波长先红移后蓝移, 芯片的输出光功率先升高后降低, 正向电压先降低后升高。相比于无LT-HIL的样品, 在20 mA工作电流下, Cp2Mg流量为1.94 μmol/min时制备的芯片的输出光功率提升20.3%, 而正向电压降低0.1 V。在Cp2Mg流量较大时, LT-HIL的渐变式生长温度对外延质量有所改善, 但不是主要影响因素。

以PEDOT∶PSS作为空穴注入层, 聚合物PVK作为空穴传输层, 制备了结构为ITO/PEDOT∶PSS/PVK/8-羟基喹啉钕(Ndq3)/Al的近红外OLED, 研究了PVK与PEDOT∶PSS功能层对器件I-V特性和EL光谱的影响。结果显示, 在EL光谱中的905, 1 064, 1 340 nm处均观察到了荧光发射, 分别对应于Nd3+的4F3/2→4I9/2、 4F3/2→4I11/2和4F3/2→4I13/2能级跃迁。与参考器件对比分析认为, PEDOT∶PSS高的导电性降低了器件的串联电阻, 增大了器件的工作电流; PVK与PEDOT∶PSS共同降低了空穴的注入势垒, 实现了Ndq3发光层区域的载流子的注入平衡并改善了器件的发射强度。此外, PVK有效降低了ITO电极表面粗糙度, 也是器件性能提高的原因之一。