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合理的器件结构设计对有机电致发光器件（Organic Light-Emitting Diode，OLED）性能的提高起着至关重要的作用。本论文运用真空镀膜技术，制作了传统N，N-diphenyl-N，N-bis（1-napthyl-phenyl）-1，1-biphenyl-4，4-diamine（NPB）/tris-（8-hydroxyquinoline）aluminum（Alq3）结构的有机电致发光器件，围绕利用CsCl/Mg：Ag双薄层对器件的阴极进行修饰、利用p型MoO3作为空穴传输层内的无机插入薄层以及MoO3作为空穴注入层和空穴传输层之间的界面插入薄层的有机-无机复合结构等三个方面进行实验，分别研究和讨论了器件的发光特性以及器件性能改变的机理。
研究表明，（1）、CsCl薄层修饰Al阴极极大地降低器件启亮电压、提高器件发光效率，Mg：Ag薄层的引入则进一步提高了器件的性能，其电流效率和功率效率在单层CsCl修饰阴极的基础上分别提高了20％左右；我们分析认为，将Mg：Ag薄层引入CsCl/Al界面，通过界面的化学反应置换出活波的Cs单质，或通过反应形成Cs+Alq3-偶极子，都将利于提高电子的注入，平衡器件复合发光区域的载流子浓度，从而提高器件效率。（2）、MoO3薄层引入NPB内部，在靠近ITO阳极一侧能够降低器件的启亮电压、提高器件的功率效率，我们分析认为，这种器件结构对器件性能的提高与MoO3和NPB之间形成的有利于空穴传输的（MoO3-：NPB+）复合物有关，同时MoO3-向ITO阳极迁移，也将降低阳极空穴注入势垒，从而降低器件启亮电压。研究还表明，MoO3薄层处于NPB的不同位置时对器件光谱几乎没有影响。（3）、MoO3薄层引入CuPc和NPB界面，制得了启亮电压降低、亮度提高的器件。我们分析认为，这种新型有机，无机复合结构器件，在ITO阳极到空穴注入层再到空穴传输层之间，形成了一个更有利于提高载流子注入的台阶势垒，从而降低了器件的启亮电压。