有机发光二极管因其主动照明、低功耗以及轻重量等优点,在照明、显示以及生物医学等领域中受到越来越多的关注。具备高功函数以及优异光学和电学性质的阳极材料对高性能有机发光二极管器件的实现至关重要。然而,传统透明导电阳极和高反射金属阳极的空穴注入效率较低,这阻碍了高性能有机发光二极管的实现。因此,本论文面向高性能有机发光二极管器件的实现,主要开展了高功函数过渡金属氮化物薄膜的制备研究和提高OLED器件阳极空穴注入效率及提升器件性能的研究。论文的主要研究内容及成果如下:1.基于第一性原理对面心立方氮化钛（Titanium Nitride,TiNx）、面心立方氮化钼（Molybdenum Nitride,MoNx）和六方MoNx不同晶面的功函数以及表面能进行计算,所获得的结果为制备出高功函数TiNx薄膜和MoNx薄膜提供一定的技术指导。理论计算结果表明,面心立方TiNx的（111-N）晶面、面心立方MoNx的（111-N）晶面和六方MoNx的（001-N）晶面均具有高于5.0 eV的功函数。这说明面心立方（111-N）晶面择优的TiNx薄膜和MoNx薄膜以及六方（001-N）晶面择优的MoNx薄膜均具有提高有机发光二极管传统阳极空穴注入效率的潜力。2.基于面心立方TiNx不同晶面功函数的理论计算结果,开展了脉冲激光沉积方法制备高功函数TiNx薄膜的研究。研究结果表明,TiNx薄膜表面吸附的原子会对其功函数的大小产生影响。其中,C原子会稍微降低TiNx薄膜的功函数,而氧原子则会大幅度提高TiNx薄膜的功函数。此外,TiNx薄膜的功函数还会受到N/Ti原子比大小的影响,其功函数会随着N/Ti原子比的增加而提高。3.通过磁控溅射方法和脉冲激光沉积技术成功制备了叠层Al/TiNx阳极结构,并研究了 TiNx层对顶发射绿光有机发光二极管器件性能的影响。研究结果表明,TiNx层的引入可以有效地降低器件的驱动电压。比如,当电流密度为20 mA/cm2时,基于Al/TiNx阳极结构和Al阳极的有机发光二极管器件的驱动电压分别为3.4 V和7.5 V。此外,在同一电压条件下,基于Al/TiNx阳极结构的有机发光二极管器件具有更高的亮度。比如,当电压为3.3 V时,基于Al/TiNx阳极结构的有机发光二极管器件的亮度可以达到10000 cd/m2,远高于基于Al阳极的有机发光二极管器件的亮度（400 cd/m2）。4.基于面心立方MoNx以及六方MoNx不同晶面功函数的理论计算结果,开展了磁控溅射方法制备高功函数MoNx薄膜的研究。研究结果表明,不同结晶态的MoNx薄膜皆具有高于4.85 eV的功函数,并具有良好的导电性,其电阻率在10-4Ω·cm量级。这表明MoNx具有提高有机发光二极管传统阳极空穴注入效率的潜力。5.通过磁控溅射方法分别在ITO玻璃衬底和玻璃衬底上成功制备了叠层ITO/MoNx和Al/MoNx阳极结构,并研究了MoNx层对绿光有机发光二极管器件性能的影响。研究结果表明,MoNx层可以有效地促进空穴注入,从而降低了器件的驱动电压。此外,开展了 MoNx层生长时间对顶发射绿光有机发光二极管器件性能影响的研究。实验数据表明,在MoNx层的生长时间为6s时（其厚度为3.7nm）,顶发射绿光有机发光二极管器件能同时具有低的驱动电压、高的亮度以及高的发光效率。