量子点材料由于其量子尺寸效应，高而窄的荧光发射峰，量子限域效应等特点而被广泛地应用在照明、显示、太阳能、激光器等领域。为了将量子点能够更好地应用于量子点发光二极管(QLED)，从壳层厚度、壳层结构、以及形貌三个方面探究，合成出高产率，高稳定性的量子点发光材料。
　　目前，在有机溶剂中量子点溶液的荧光量子产率接近100%。然而，荧光量子产率会随着量子点成膜而降低。针对这个问题，设计一种厚壳层的量子点，减少量子点的点间作用，提高膜的荧光量子产率。以窄禁带的CdSe为发光核心，以相对大禁带宽度的材料CdS为壳层构成Ⅰ型能级结构，电子和空穴局限在核内，通过厚壳层的阻隔作用将发光核心隔离开来，降低了核间波函数的交叠，进而降低点间能量传输。在包覆三层CdS时，CdSe/CdS核壳结构量子点的产率可以从47%提高到85%，同时半峰宽从40nm降低到33nm。通过各种光学性质的表征以及基于不同壳层厚度CdSe/CdS核/壳量子点的QLED对比，发现基于厚壳层CdSe/CdS核/壳量子点的QLED的外部量子效率(EQE)达到了10.46%，亮度达到了35925cd/m2，而基于薄壳层的只有7.75%的EQE和27068cd/m2的亮度。
　　用高带隙无机壳材料覆盖量子点可以限制量子点中心部分的载流子。降低QD表面与氧和水的反应活性，以及形成悬键的可能性,从而提升量子点的产率以及稳定性。然而在单层壳层的量子点中，壳层和核心量子点的晶格失配比会影响量子点的稳定性，导致发光受到抑制。对此，在CdSe/ZnS中引入合金壳层CdS/CdZnS形成梯度层，从而达到减少核-壳界面中的应变诱发缺陷，有效抑制非辐射衰变和螺旋复合。与单壳层量子点制备的发光器件相对比，采用梯度壳层量子点可以使发光二极管的EQE从7.08%提升到12.22%，亮度从17904cd/m2提升到45768cd/m2。
　　还设计并合成了一种一维纳米异质材料CdSe/CdS纳米棒，这种纳米棒和CdSe/CdS量子点一样具有Ⅰ型能带结构，将电子和空穴都局限在核中，降低了水氧等对核心的影响，虽然量子产率达到了47%还是低于传统的CdSe/CdS核壳结构量子点。但是纳米棒具有更大的斯托克斯位移，达到了190nm,而且比球形的CdSe/CdS量子点具有更高的光热稳定性和更长的荧光寿命。同时，一维的半导体纳米棒偏振极化发光发光的特点使得它更有利于光的趋向性提取，具有更好的载流子传输效率。这些特点使它在低于球形CdSe/CdS量子产率的时候，能够使发光二极管的性能达到甚至超越采用球形CdSe/CdS量子点的器件。