研制了一种结构为Ag/Glass/ITO/TAPC/mCP/mCP∶Firpic/TPBi/LiF/Al/Ag/Alq3的顶发射有机电致发光器件，通过在ITO玻璃衬底背面生长一层Ag反射膜，使器件发出的蓝光被反射膜反射到顶电极出射。利用顶电极表面的Alq3光耦合层有效地提升了金属复合阴极的透射率，降低了器件的微腔效应。实验结果表明，当光耦合层厚度为30nm时，获得了最大电流效率和最大亮度分别为8.91cd/A和5758cd/m2的蓝光顶发射有机电致发光器件(TEOLED)；同时，在10V电压下，其色坐标为(0.157,0.320)，当亮度从1cd/m2变化到5000cd/m2时，其色坐标仅漂移(0.002,0.010)，表现出良好的色稳定性。

通过设计合理的微腔结构，制备了基于绿光染料C545t、黄光染料Rubrene、红光染料DCJTB的3种顶发射有机电致发光器件。研究了不同发光染料对顶发射器件的光谱的影响。研究表明，微腔结构对光谱具有窄化作用。绿光、黄光器件的发光峰波长并未随视角增大而明显变化，体现出良好的光谱角度性，而红光器件却出现了明显的光谱蓝移现象。绿光器件的最大功率效率为8.7 lm/W，当电流密度为45 mA/cm2时，亮度能达到7 205 cd/m2; 黄光器件的电流效率最大值为11.5 cd/A，当电流密度为48 mA/cm2时，亮度可达到3 770 cd/m2; 红光器件的电流效率最大能达到3.54 cd/A，当电流密度为50 mA/cm2时，可获得1 358 cd/m2的亮度。采用合适的发光材料以及合适的器件结构，不仅可以提高顶发射器件的色纯度及发光效率，还可以改善器件发光光谱的角度依赖性。

运用传输矩阵法和正交分析法模拟计算出MoO3/Ag/MoO3透明电极的最佳厚度,采用镀膜实验验证模拟计算的准确性,制备了一系列不同MoO3膜厚度和Ag膜厚度的透明电极.然后,制备了一系列顶发射有机电致发光器件：铝/氟化锂(LiF)/三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)/N,N′-二苯基-N,N′-(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺/三氧化钼(MoO3)/银(Ag)/三氧化钼(MoO3),来进一步验证模拟计算运用在器件制备中的准确性.MoO3(10 nm)/Ag(10 nm)/MoO3(25 nm)在532 nm处的透射率达到最大值88.256%,以该透明电极制备的器件与参考器件相比,性能有了明显提高,最大亮度和最大效率分别为20 076 cd/m2和4.03 cd/A,提高了18.5%和56%.器件性能的提高归因于顶发射OLED器件透射率的提高和MoO3对空穴注入能力的提升.

在Si/SiO2衬底上生长金属银作为阳极，4,4,4-tris(3-methylphenylpheny-lamino)-triphenylamine(m-MTDATA):MoOx/m-MTDATA/N,N-bis-(1-naphthyl)-N,N-diphenyl-1,1-biphenyl-4,4-diamine(NPB)作为空穴注入及传输层，发光层采用4,4-N,N-dicarbazole-biphenyl(CBP)掺杂磷光染料(1-(phenyl)isoquinoline)iridium(III) acetylanetonate(Ir(piq)2(acac))的结构，4,7-di-phenyl-1,10-phenanthroline(BPhen)作为空穴阻挡层及电子传输层，阴极为LiF(1 nm)/Al(2 nm)/Ag(20 nm)复合阴极结构.通过在光取出的复合阴极上方生长一层CBP光学覆盖层，有效地改善了复合阴极膜系的透射率，从而改善了顶发射结构的光学耦合输出特性，在提高器件的正向发光效率的同时还使色坐标往深红光区移动.并且生长光学覆盖层结构的器件角度依赖特性明显得到改善，这对于制作高显示质量的显示器件具有重要意义.在原有结构的基础上增加20 nm的NPB掺杂磷光染料Ir(piq)2(acac)作发光层，从而得到双发光层结构为NPB:Ir(piq)2(acac)(1%,20 nm)/CBP:Ir(piq)2(acac)(1%, 20 nm).由于NPB具有较高的空穴迁移率，避免了由于光学厚度的增加而引起器件工作电压的大幅升高，而双发光层的结构有利于增大激子复合区域，提高辐射复合几率，减少非辐射损耗，实现主客体之间高效的三线态能量传递，相对单发光层顶发射结构，双发光层结构不仅提高了器件的发光效率，而且改善了器件的色坐标.