近些年来,随着有机电子学的不断发展,有机发光二极管(Organic Light-emitting Diode,OLED)成为了微电子学领域研究的热点。但是,传统的单层OLED存在两个问题。第一,器件制备时经常采用的掺杂工艺对实验设备有着很高的要求。第二,单层OLED难以兼具高亮度和长寿命的优点。叠层器件的电流效率随着所串联的发光单元数成倍增加,初始亮度相同时,叠层器件的寿命比单层器件长得多。对此,本文的主要工作是基于非掺杂发光层(Emitting Layer,EML)的单层和叠层磷光OLED的制备与研究。在红色单层非掺杂OLED的探究中,先后对EML中主体-客体重复的周期数、单主体层和单客体层的厚度进行了优化。实验结果表明:(i)最佳的主体-客体重复周期数是4;(ii)单主体层的最佳厚度为3 nm;(iii)单客体层的最佳厚度为0.3 nm。器件稳定地发出红光,表现出极佳的色纯度和发光稳定性。在探究叠层非掺杂OLED时,我们将在单层非掺杂器件研究过程中得到的结论应用于叠层器件的制备中,叠层OLED的底层和顶层发光单元均采用非掺杂EML。电荷产生层(Charge Generation Layer,CGL)在叠层器件中起着重要的作用,通过探究CGL中的空穴传输层(Hole Transport Layer,HTL)材料、电子受体材料和CGL的厚度对叠层OLED的影响得出结论:(i)HTL引起的空穴注入势垒会影响顶层发光单元的发光效率;(ii)电子受体材料的选择不仅与CGL的电荷产生能力相关,也直接影响着CGL的导电性,进而影响叠层器件的驱动电压、功率效率和电流效率;(iii)调整CGL的厚度可以进一步优化叠层器件的性能。本文制备单层和叠层OLED时采用的非掺杂方法,操作简单,易于控制,对实验设备要求较低。另外,本文探究了CGL中各层对叠层OLED的影响,优化了叠层OLED的性能,为进一步提高叠层器件的性能参数作参考。