在国家政策的引导下,LED照明光源围绕实现“十三五”规划目标,实现了市场化、智能化、标准化的发展趋势,已被认为是二十一世纪最有价值的新光源。增强LED的可靠性,提高LED的发光效率,延长LED寿命,将逐步引领整个半导体产业加速发展。本文采用试验和模拟计算相结合的方法对LED照明器件的可靠性进行研究,根据LED可靠性测试试验确定LED照明器件加速寿命试验的类型,来预测LED实际寿命。由于四溴芘可用于制备咔唑类化合物,该类材料制作出的LED器件具有良好的光电性能,在电致发光器件领域具有良好的应用前景,因此研究Au（111）表面四溴芘分子自组装膜的结构及稳定性,有助于制备结构稳定、性能优异的LED器件。主要工作如下:1、确定LED的可靠性指标,包括LED的主要失效模式,失效分析方法,可靠性测试试验以及光学材料稳定性等。为增强试验的可靠性,加速LED寿命检测过程,减小试验误差,最终确定寿命试验类型为恒定应力加速寿命试验,寿命分布模型为威布尔寿命分布,加速模型为Arrhenius和Peck加速模型。2、研究了芘类荧光材料和合成与发光性质,作为一种光学材料的中间体,该类化合物具有高光效、耐高温等性能,可以延缓光学材料的老化。本文以1,3,6,8-四溴芘为例,利用第一性原理研究了四溴芘分子在Au（111）表面自组装膜的原子结构。结果如下:利用Au（111）表面的结构参数,构建出6个1,3,6,8-四溴芘分子分子单层膜,并对其结构参数和结合能进行优化计算,最终获得两个稳定的分子单层膜,其结构参数为a=1.193 nm,b=0.958 nm,α=77°及a=1.549 nm,b=1.491 nm,α=90°,与文献符合的很好。将两个稳定的分子膜吸附在Au（111）表面,优化后分子的吸附高度为0.40nm,每个分子平均转移电荷为0.24 e V,从而获得稳定电致发光材料。3、对LED寿命预测进行试验研究,在不同应力的高温高湿模式下进行寿命测试试验,利用光学试验系统及试验数据推算出正常环境温湿度下LED寿命,从而得出一套加速寿命测试检测系统。1000小时试验结果表明:三组试验样品在不同应力下进行老化试验后,通过加速模型外推出得到的产品的实际寿命相差不大,验证了本次加速试验的可行性;改变单一的应力,温度或湿度,产品的特征寿命差距比较大,说明温度和湿度对照明产品的寿命影响都比较大;同时增加温湿度,产品老化速度最快,对产品寿命影响最大,因此加强散热和防潮措施可以有效提髙照明产品寿命。根据计算结果,推算出该LED在正常环境温湿度下的寿命约为9.3万小时,市场上产品标注的理论寿命值为10万小时,相差约0.7万小时,在误差允许的范围内,再一次证明试验的可行性,可以实际预测LED寿命。本文创新了LED照明产品的寿命检测方法,减少了产品常规寿命检测时间,增加了试验结果的准确性,有助于规范LED寿命检测标准和市场对于照明产品寿命值的标注情况。